Conocimiento

Cuando se trata de soldar, elegir el material adecuado es una de las consideraciones más importantes para un fabricante. Esto es especialmente cierto cuando trabaja con aluminio. Con tantas aleaciones para elegir, y con tanta versatilidad y adaptabilidad, es fundamental que investigue y encuentre la que mejor se adapte al trabajo.

Para los soldadores acostumbrados a trabajar con acero, a menudo se sorprenden por las diferentes formas en que el aluminio reacciona al calor. Mientras que el acero puede retener exactamente la misma resistencia después de ser soldado, en casi todos los casos, las soldaduras de aluminio serán más débiles que el material original.

Los fundamentos de la soldadura de aluminio

El primer factor que debe tener en cuenta un soldador cuando trabaja con aluminio es que no todas las aleaciones son soldables utilizando técnicas de soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW) o soldadura por arco de metal con gas (GMAW). Una descripción rápida de las diferentes aleaciones de aluminio revela sus diferentes características:

Aleaciones 1XXX. Esta clase de aleación es la más cercana al aluminio puro. Se emplean comúnmente para conducir corrientes eléctricas y para resistencia a la corrosión. Las aleaciones 1XXX son fácilmente soldables y generalmente se usan con metal de relleno 1100.

Aleaciones 2XXX. Las aleaciones 2XXX son muy fuertes. Se usan comúnmente en la industria aeroespacial y vienen en láminas o placas. En su mayor parte, no son soldables porque comúnmente se agrietan a altas temperaturas. Sin embargo, dos aleaciones en particular, 2219 y 2519, pueden soldarse con éxito con 2319 o 4043 de metal de aporte.

Aleaciones 3XXX. Esta clase de aleación es de resistencia media y se sabe que es muy conformable. Las aplicaciones comunes se encuentran en intercambiadores de calor y aires acondicionados. Estas aleaciones son muy propicias para la soldadura y se usan junto con 4043 o 5356 de metal de aporte.

Aleaciones 4XXX. Esta familia de aleaciones soldables se usa con mayor frecuencia como material de relleno, pero también se pueden usar como metales base. En estos casos, se usa 4043 metal de aporte.

Aleaciones 5XXX. Estas aleaciones vienen en láminas y placas muy fuertes. Se pueden soldar fácilmente con metal de relleno 5356, 5183 o 5556.

Aleaciones 6XXX. Con mayor frecuencia, estas aleaciones se usan en extrusión, pero también vienen en láminas y placas. Tienden a agrietarse fácilmente a altas temperaturas, pero cuando se usan con metal de relleno 4043 o 5356 pueden emplearse en aplicaciones de soldadura.

Aleaciones 7XXX. Esta familia de aleaciones también se encuentra comúnmente en aplicaciones aeroespaciales. Generalmente no se usan en soldadura debido a problemas de grietas y corrosión. Hay tres excepciones: las aleaciones 7003, 7005 y 7039 se pueden soldar con éxito con 5356 metal de aporte.

¿Por qué solo se pueden soldar algunas aleaciones de aluminio?

Es importante darse cuenta de que las aleaciones de aluminio se dividen en dos categorías, tratables térmicamente y no tratables térmicamente. Las aleaciones tratables sin calor se endurecen mediante una técnica conocida como trabajo en frío, que cambia el metal para hacerlo más fuerte. Por lo tanto, esto solo funciona cuando comienza con 0 metal templado.

Por otro lado, el aluminio tratable térmicamente se ha tratado a 400 ° F. Naturalmente, durante el proceso de soldadura, el metal se calienta a temperaturas mucho más altas que 400 ° F, lo que significa que la aleación perderá algunas de sus propiedades mecánicas. Si no se realiza un tratamiento posterior a la soldadura después de la soldadura, el área soldada se debilitará hasta un 40%. Por lo tanto, si el operador no realiza tratamientos térmicos posteriores a la soldadura después de la soldadura, el área alrededor de la soldadura se volverá significativamente más débil que el resto del aluminio.

¿Cómo elegir la aleación adecuada para su aplicación?

Cuando se busca seleccionar una aleación para soldar, el aluminio ofrece muchas opciones. Las familias de aleaciones soldables se moldean directamente en su forma final, lo que significa que sus propiedades se derivan de su composición de aleación, no del proceso de fabricación. Se pueden implementar de forma más económica en una variedad de formas y tamaños de productos, y, aunque no poseen la misma resistencia que las aleaciones laminadas, como la serie 7XXX, cuestan menos de la mitad, lo que los hace ideales para la producción de prototipos .

Como se mencionó anteriormente, las aleaciones de la serie 7000 se implementan comúnmente en aplicaciones de alto rendimiento en las industrias aeroespacial, de vehículos blindados y de equipos deportivos. Las aleaciones de la serie 2000 también se pueden encontrar con frecuencia en aplicaciones aeronáuticas y aeroespaciales. Debido a que las aleaciones de la serie 5000 se sueldan con mayor facilidad, se usan regularmente en aplicaciones estructurales, incluidos puentes, barcos, edificios y carrocerías de vehículos. La serie 6000 de aleaciones es la más fácil de extruir, por lo que, además de las aplicaciones de soldadura, se utilizarán regularmente en formas extruidas.