Cantinho dos consumíveis: Por que uma loja que usa GMAW com gás de proteção C25 experimentou porosidade

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P: Nossa oficina faz muitos reparos relacionados à soldagem em equipamentos de construção e agrícolas, bem como grandes peças fundidas e forjadas de aço, principalmente usando soldagem a arco fluxado (FCAW) com gás de proteção CO2. No entanto, esses processos geram fumaça e respingos de solda. Tentamos usar um metal de adição para soldagem a arco de metal a gás (GMAW) com gás de proteção C25, mas experimentamos muita porosidade. alguma ideia do por que?

R: Com base nas informações que você forneceu, vemos várias causas possíveis para a porosidade que você está enfrentando.

A porosidade ocorre quando nitrogênio, oxigênio ou hidrogênio ficam presos na poça de fusão durante a solidificação. O oxigênio e o nitrogênio normalmente vêm da contaminação atmosférica, enquanto o hidrogênio vem da graxa, tinta a óleo, sujeira ou contaminação da água.

A cobertura ineficaz do gás de proteção causada por taxas de fluxo muito altas ou muito baixas, vazamentos de mangueira, correntes de ar ou manter a pistola de solda muito longe da junta de solda também pode levar à porosidade. Mesmo uma pequena quantidade de atmosfera misturada com o gás de proteção em qualquer um desses cenários pode acioná-lo.

A porosidade causada pelo hidrogênio geralmente vem da soldagem em juntas que foram limpas e preparadas incorretamente. Você deve remover qualquer contaminação da superfície e, em seguida, pré-aquecer para eliminar qualquer umidade que possa estar presente.

Como você mencionou o trabalho de reparo, suspeitamos que seus problemas de porosidade GMAW resultem de uma área de superfície que não foi limpa adequadamente. Use água e sabão ou acetona para remover quaisquer contaminantes visíveis, seque a superfície e esmerilhe ou use uma roda de arame na superfície.

Como você não mencionou nenhum problema de porosidade com seu processo atual, é possível que o fio FCAW que você usa tenha uma capacidade de limpeza maior do que o fio GMAW.

Dependendo de suas respectivas classificações, GMAW e FCAW podem ter níveis semelhantes ou muito diferentes de manganês e silício, elementos desoxidantes comuns.

Os desoxidantes em fios sólidos GMAW vêm exclusivamente do aço usado para fazer o fio. Com fios FCAW, os elementos desoxidantes vêm principalmente do núcleo do fio.

Os fios FCAW podem ser projetados com ingredientes principais (ingredientes de escória e desoxidação) especificamente adaptados para fornecer melhor resistência à porosidade. A cobertura de escória resultante do FCAW contribui para a resistência à porosidade, evitando a absorção de nitrogênio atmosférico através da superfície fundida do metal de solda.

Como um gás ativo, 100% de CO2 melhora a resistência à porosidade com FCAW porque a alta temperatura do arco faz com que as moléculas de gás se dissociem — ou separem — permitindo que a quantidade controlada de oxigênio reaja com outros elementos. Isso retém impurezas na camada de escória que são removidas após a soldagem.

Um gás de proteção C25 – que é 25% CO2 e 75% argônio – não fornece tanta ação de limpeza. O argônio é um gás inerte que não possui ação de limpeza da poça de fusão, embora desloque o ar da junta soldada.

Um gás de proteção 100% CO2 tende a produzir mais fumaça e respingos, mas também reduz o risco de porosidade. Você pode incorporar uma limpeza vigorosa de pré-soldagem com o processo GMAW ou pode investir na extração de fumaça localizada e manter o FCAW.

Uma análise mais detalhada dos custos (incluindo retrabalho) da mitigação de respingos, porosidade e fumaça deve ajudá-lo a determinar o que é melhor para sua loja.