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Jun 13, 2023

Diagnosticando problemas de porosidade em verticais

Funtay / iStock / Getty Images Plus Nossa loja adicionou recentemente recursos de pulso de soldagem a arco de metal a gás (GMAW-P) usando fio sólido e uma mistura de gás 92% argônio / 8% CO2. Historicamente, usamos CO2

Funtay / iStock / Getty Images Plus

Nossa loja adicionou recentemente recursos de pulso de soldagem a arco de metal a gás (GMAW-P) usando fio sólido e uma mistura de gás 92% argônio/8% CO2. Historicamente, usamos produtos com núcleo de fluxo protegidos com gás CO2 em toda a nossa soldagem manual de aço carbono, mas as melhorias na eficiência de deposição e a redução do nível de fumaça motivaram a mudança. Os soldadores enfrentam problemas de porosidade ao usar GMAW-P em soldas verticais. Isso acontece normalmente em soldas com canais mais profundos, onde o acesso à raiz às vezes pode ser um desafio. Alguma ideia?

Para começar, vamos definir o que é porosidade de soldagem.

A porosidade ocorre quando o nitrogênio, o hidrogênio ou o oxigênio ficam presos no metal de solda em solidificação como pequenas bolhas de gás. As fontes desses três elementos são o ar atmosférico, a umidade ou a queima de hidrocarbonetos como graxa e óleo. O arco de soldagem é extremamente quente, o que faz com que essas moléculas se separem em seus respectivos elementos: hidrogênio, nitrogênio, carbono e/ou oxigênio. Esses elementos podem atingir níveis além dos que os desoxidantes de metal de adição podem remover da poça de fusão e ficar presos, resultando em porosidade.

Faltam algumas informações como parâmetros de soldagem, diâmetro e tipo do fio e quaisquer detalhes sobre o material de base. Ocasionalmente, algo menor nos detalhes surgirá como a causa.

Para minimizar o potencial de porosidade, siga estas boas práticas básicas de soldagem:

Com as informações que você forneceu, vamos examinar o que pode estar causando a porosidade. Supondo que a junta de solda esteja limpa e você siga as boas práticas de soldagem, então pode ser algo um pouco mais sutil.

Os fios fluxados com proteção a gás são resilientes ao lidar com condições de soldagem menos que perfeitas. A proteção de solda que proporcionam com a camada de escória e o gás de proteção externo os tornam muito robustos para muitas aplicações. Devido a esses recursos, seus soldadores provavelmente terão poucos problemas com eles.

Comparativamente, os fios sólidos não oferecem os mesmos benefícios. Eles não possuem a camada de escória, que pode fornecer proteção adicional ao metal de solda quando você perde o gás de proteção ou os desoxidantes adicionais. Além disso, o gás de proteção CO2 proporciona excelente ação de limpeza em contaminantes como ferrugem e carepa. O gás de proteção de fio sólido que você está usando contém principalmente argônio - que não é reativo - e uma pequena quantidade de CO2 em comparação com o fio fluxado, o que reduz a ação de limpeza.

Você afirmou que as principais áreas de porosidade são juntas de solda com ranhura vertical e de difícil acesso. Isso leva em consideração a cobertura adequada do gás de proteção. Se as juntas forem de difícil acesso, é possível que o seu ESO seja excessivo, o que pode levar à falta de proteção do gás de proteção. Se você estiver usando padrão de 5/8 pol. bicos de pistola de solda, isso forçará o soldador a usar ESO excessivo para ver e acessar a junta.

No entanto, se você estiver usando 3/8 pol. bicos de gás cônicos, você deverá verificar a vazão do gás de proteção no bico.

A recomendação geral para taxas de fluxo de gás de proteção sem hélio é de 25 a 35 pés cúbicos por hora (CFH) para fios de pequeno diâmetro e 35 a 45 CFH para fios de grande diâmetro com bicos padrão. Se você estiver usando o 3/8 pol. bicos cônicos, você desejará definir a vazão não superior a 30 CFH. A razão é que para que um determinado volume de gás saia do bico, ele terá uma velocidade associada. À medida que você aumenta a taxa de fluxo, a velocidade também aumenta. Quando você aumenta as taxas de vazão acima de 45 CFH em bicos padrão, a velocidade do gás que sai cria um vácuo próximo ao final da abertura do bico, que pode aspirar ar atmosférico para a pluma de gás de proteção. A velocidade do gás de proteção que sai em bicos cônicos pode se tornar excessiva em vazões muito mais baixas, o que pode produzir os mesmos problemas. Isto não só pode produzir porosidade, como também é simplesmente um desperdício de gás de proteção.