Las tuberías de acero galvanizado, con sus ventajas duales de resistencia a la corrosión y larga vida útil, junto con precios relativamente bajos, han experimentado un aumento en la tasa de utilización. Sin embargo, descuidar ciertos aspectos durante la soldadura puede generar complicaciones innecesarias. ¿Cuáles son las consideraciones clave al soldar tuberías de acero galvanizado?
La molienda es esencial
La capa galvanizada en el punto de soldadura debe eliminarse con un esmerilado, ya que su presencia puede provocar burbujas, orificios y soldaduras falsas. Además, puede hacer que la junta soldada se vuelva quebradiza y reducir su rigidez.
Características de la soldadura del acero galvanizado
El acero galvanizado generalmente comprende una capa de revestimiento de zinc (de alrededor de 20 um de espesor) sobre acero con bajo contenido de carbono. El zinc tiene un punto de fusión de 419 grados y un punto de ebullición de aproximadamente 908 grados. Durante la soldadura, el zinc se derrite en un líquido y flota en la superficie del baño de soldadura o se acumula en la raíz de la soldadura. El zinc tiene una alta solubilidad sólida en hierro, lo que permite que el zinc líquido se infiltre en el metal de soldadura a lo largo de los límites de grano, lo que provoca una "fragilización del metal líquido" debido al bajo punto de fusión del zinc.
Además, el zinc y el hierro pueden formar compuestos frágiles intermetálicos que reducen la plasticidad del metal de soldadura y pueden provocar grietas bajo tensión de tracción. Las soldaduras angulares, especialmente las de las uniones en T, son propensas a las grietas por penetración. La capa de zinc en la superficie de la ranura y los bordes, bajo el calor del arco, sufre oxidación, fusión y evaporación, liberando humos blancos y vapor, que pueden contribuir a la porosidad en la soldadura.
El ZnO formado por oxidación tiene un punto de fusión alto (por encima de 1800 grados). Si los parámetros de soldadura se establecen demasiado bajos, pueden producirse inclusiones de ZnO. Además, el zinc actúa como desoxidante, lo que conduce a la formación de inclusiones de óxido de bajo punto de fusión, como FeO-MnO o FeO-MnO-SiO2. Por último, la evaporación del zinc produce grandes cantidades de humos blancos, que pueden irritar y dañar el cuerpo humano, lo que subraya la importancia de lijar la capa galvanizada en el punto de soldadura.
Control del proceso de soldadura
La preparación previa a la soldadura para el acero galvanizado es similar a la del acero con bajo contenido de carbono, con especial atención a la preparación adecuada de las dimensiones de la ranura y a la eliminación de la capa galvanizada cercana. Para una penetración completa, el ángulo de la ranura debe ser adecuado, generalmente de 2 grados, con un espacio de 1,4,5 mm. Para reducir la penetración de zinc en la soldadura, la capa galvanizada dentro de la ranura debe eliminarse antes de soldar.
Técnica de soldadura: Al soldar la primera capa de una soldadura multicapa, se deben realizar esfuerzos para fundir y posteriormente vaporizar la capa de zinc, lo que permite que escape de la junta de soldadura, lo que reduce significativamente la retención de zinc líquido. De manera similar, al soldar soldaduras de filete, la capa de zinc se debe fundir y vaporizar durante la primera capa moviendo inicialmente la punta del electrodo hacia adelante aproximadamente 5-7 mm, volviendo a la posición original una vez que la capa de zinc se haya fundido y continuando con la soldadura. Para posiciones de soldadura horizontales y verticales, el uso de electrodos de escoria corta como J427 minimiza las tendencias de socavación. Emplear un movimiento de oscilación durante la soldadura puede garantizar aún más una calidad de soldadura impecable.
