Selección de alambre de soldadura: una guía de cordón sólido versus fundente

I. Puntos críticos en la selección del alambre de soldadura

La selección del alambre de soldadura debe basarse en el tipo de acero a soldar, los requisitos de calidad de las piezas a soldar, las condiciones de construcción de la soldadura (grosor de la placa, forma de la ranura, posición de soldadura, condiciones de soldadura, tratamiento térmico post-soldadura y operación de soldadura). , etc.) y consideraciones de costos.

El orden de consideración para la selección del alambre de soldadura es el siguiente:

① Seleccione el alambre de soldadura según el tipo de acero de la estructura a soldar.

Para el acero al carbono y el acero de baja aleación y alta resistencia, se sigue principalmente el principio de "adaptación de igual resistencia", seleccionando el alambre de soldadura que cumpla con los requisitos de rendimiento mecánico.

Para el acero resistente al calor y al acero resistente a la intemperie, el énfasis está principalmente en la consistencia o similitud de la composición química del metal de soldadura y el material base para cumplir con los requisitos de resistencia al calor y a la corrosión.

② Seleccione el alambre de soldadura según los requisitos de calidad de la pieza a soldar (especialmente la resistencia al impacto).

En cuanto a las condiciones de soldadura, la forma de la ranura, las proporciones del gas protector y otras condiciones técnicas, se deben seleccionar materiales de soldadura que logren la máxima eficiencia de soldadura y reduzcan el costo de soldadura al tiempo que garantizan el rendimiento de la junta soldada.

③ Seleccione el alambre de soldadura según la posición de soldadura en el sitio.

De acuerdo con el espesor de la placa de la pieza a soldar, seleccione el diámetro del alambre de soldadura utilizado, determine el valor de la corriente utilizada y consulte los materiales de introducción del producto y la experiencia de uso de varios fabricantes para seleccionar la marca de alambre de soldadura adecuada. para posición de soldadura y uso actual.

El rendimiento del proceso de soldadura incluye la estabilidad del arco, el tamaño y la cantidad de partículas de salpicaduras, la eliminación de escoria y la apariencia y forma de la soldadura. Para la soldadura de acero al carbono y acero de baja aleación (especialmente soldadura semiautomática), el método de soldadura y los materiales de soldadura se seleccionan principalmente en función del rendimiento del proceso de soldadura.

La comparación del rendimiento del proceso de soldadura con protección de gas utilizando alambre sólido y alambre con núcleo fundente se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1 Comparación del rendimiento del proceso de soldadura entre el alambre de soldadura de núcleo sólido y el alambre de soldadura de núcleo fundente en soldadura con protección de gas

Rendimiento del proceso de soldadura			Alambre de soldadura de núcleo sólido		soldadura con CO2 , alambre de soldadura con núcleo fundente.
			Soldadura con CO2	Soldadura Aire+CO 2	Molde de escoria	Tipo de polvo metálico
Dificultad de operación	Soldadura plana	Hoja ultrafina (δ≤2mm) Hoja delgada (δ<6mm) Hoja mediana (δ>6mm) Hoja gruesa (δ>25mm)	un poco pobre Promedio Bien Bien	Más alto Más alto Bien Bien	un poco pobre Excelente Bien Bien	un poco pobre Excelente Bien Bien
	Soldadura en ángulo horizontal	Una sola capa Multicapa	Generalmente Generalmente	Bien Bien	Más alto Más alto	Bien Bien
	soldadura vertical	Para abajo Para abajo	Ciruela de azúcar	Excelente Excelente	Más alto Más alto	un poco mas abajo un poco mas abajo
Aspecto de la costura de soldadura		Soldadura plana Soldadura en ángulo horizontal soldadura vertical Soldadura aérea	Promedio Por debajo del promedio Promedio Por debajo del promedio	Más alto Más alto Más alto Bien Más alto	Más alto Más alto Más alto Más alto Más alto	Excelente Bien Promedio Por debajo del promedio
Otro		Estabilidad del arco Profundidad de fusión Salpicaduras Escoria Desmontabilidad Mordida de borde	En general Excelente un poco pobre – Excelente	Excelente Excelente Excelente – Excelente	Más alto Más alto	Más alto Más alto Más alto un poco mas abajo Más alto

II. Selección de alambre de soldadura de núcleo sólido

1. Alambre de soldadura por arco sumergido

El alambre de soldadura y el fundente son materiales consumibles en la soldadura por arco sumergido. La soldadura con una amplia gama de materiales metálicos, desde acero al carbono hasta aleaciones con alto contenido de níquel, se puede realizar utilizando alambre de soldadura y fundente.

La selección del alambre de soldadura por arco sumergido debe considerar la influencia de los componentes del fundente y el material base.

Para obtener diferentes composiciones de cordones de soldadura y propiedades mecánicas, se puede utilizar una combinación de un tipo de fundente (principalmente fundente fundido) con varios tipos de alambre de soldadura, o se puede combinar un tipo de alambre de soldadura con varios tipos de fundente (principalmente fundente sinterizado). ). ).

Para una determinada estructura de soldadura, el alambre de soldadura y el fundente que se utilizarán se deben decidir después de un análisis exhaustivo de la composición del grado de acero, los requisitos de rendimiento de la costura de soldadura y los cambios en los parámetros del proceso de soldadura.

Durante la soldadura por arco sumergido, el fundente tiene dos propósitos: proteger el metal de soldadura y realizar el tratamiento metalúrgico. El alambre de soldadura actúa como metal de aportación, mientras que también se añaden elementos de aleación a la soldadura para participar en las reacciones metalúrgicas.

(1) Alambres de soldadura para acero con bajo contenido de carbono y acero de baja aleación.

Hay tres alambres de soldadura comúnmente utilizados para la soldadura por arco sumergido de acero con bajo contenido de carbono y acero de baja aleación:

• Alambre de soldadura con bajo contenido de manganeso (como H08A): este tipo de alambre de soldadura se utiliza a menudo para soldar acero con bajo contenido de carbono y acero de baja aleación con alto flujo de manganeso.
• Alambre de soldadura de manganeso medio (como H08MnA, H10MnS): este tipo de alambre de soldadura se usa principalmente para soldar acero de baja aleación y también se puede usar para soldar acero con bajo contenido de carbono con bajo flujo de manganeso.
• Alambre de soldadura con alto contenido de manganeso (como H10Mn2, H08Mn2Si): ​​este tipo de alambre de soldadura se utiliza para soldar acero de baja aleación.

(2) Alambre de acero de alta resistencia

Este tipo de alambre de soldadura contiene más de un 1% de manganeso y entre un 3% y un 0,8%, como H08MnMoA y H08Mn2MoA. Se utiliza para soldar acero de baja aleación y alta resistencia con alta resistencia.

Para mejorar el rendimiento de la soldadura, se pueden agregar Ni, Cr, V y Re al alambre de soldadura, según los requisitos de composición y rendimiento del acero de alta resistencia. El alambre de soldadura MN-MO se utiliza principalmente para soldar metales con una resistencia a la tracción de 590 MPa como el H08MnMoA.

Para soldar metal con un nivel de resistencia de 590MPa generalmente se utiliza alambre de soldadura de la serie Mn-Mo, como H08MnMoA, H08Mn2MoA, H10Mn2Mo, etc.

Las costuras de soldadura con un nivel de resistencia de 690 a 780 MPa generalmente utilizan alambre de soldadura de la serie Mn-Cr-Mo, serie Mn-Ni-Mo o serie Mn-Ni-Cr-Mo.

Cuando se requiere una mayor tenacidad para la costura de soldadura, se puede utilizar un alambre de soldadura que contenga Ni, como H08CrNi2MoA, etc.

Al soldar grados de acero con un nivel de resistencia inferior a 690 MPa, se puede utilizar fundente fundido y fundente sinterizado.

Al soldar acero de alta resistencia con un nivel de resistencia de 780 MPa, se debe utilizar fundente sinterizado para obtener una alta tenacidad, además de seleccionar el alambre de soldadura adecuado.

Consulte la Tabla 2 para conocer las propiedades mecánicas, las características y los usos del alambre sólido para soldadura por arco sumergido.

Tabla 2: Propiedades mecánicas, características y usos del alambre macizo para soldadura por arco sumergido

Clase de alambre de soldadura	Diámetro /mm	Características y aplicaciones	Propiedades mecánicas de la superficie metálica.
			Resistencia a la tracción σb /MPa	Resistencia a la fluencia σS /MPa	Tasa de estiramiento δ5 /%	Energía de impacto AkV /J
H08A	2,0 ~ 5,0	El alambre de soldadura de acero estructural con bajo contenido de carbono se usa más comúnmente en la soldadura por arco sumergido, junto con fundentes de soldadura como HJ430, HJ431 y HJ433. Se utiliza para soldar estructuras de acero con bajo contenido de carbono y ciertos aceros de baja aleación (como el 16Mn).	410~550	≥330	≥22	≥27(0℃)
H08MnA	2,0 ~ 5,8	El alambre de soldadura de acero al carbono, utilizado junto con el fundente para la soldadura por arco sumergido, da como resultado un cordón de soldadura con excelentes propiedades mecánicas. Se utiliza para soldadura por arco sumergido de acero al carbono y acero de baja aleación con niveles de resistencia correspondientes (como 16Mn, etc.) en calderas y recipientes a presión.	410~550	≥330	≥22	≥27(0℃)
H10Mn2	2,0 ~ 5,8	El alambre de soldadura por arco sumergido recubierto de cobre, combinado con los fundentes de soldadura HJ130, HJ330 y HJ350, produce cordones de soldadura con excelentes propiedades mecánicas. Se utiliza para soldadura por arco sumergido de acero al carbono y estructuras de acero de baja aleación (como 16Mn, 14MnNb, etc.).	410~550	≥330	≥22	－
H10MnSi	2,0 ~ 5,0	El alambre de soldadura recubierto de cobre, cuando se utiliza con el fundente correspondiente, puede producir metal de soldadura con buenas propiedades mecánicas. Proporciona alta eficiencia de soldadura y calidad de soldadura confiable. Se utiliza para soldar importantes estructuras de acero con bajo contenido de carbono y acero de baja aleación.	410~550	≥330	≥22	≥27(0℃)
HYD047	3,0 ~ 5,0	El alambre de soldadura, combinado con el fundente HJ107, proporciona un metal fundido con excelente resistencia a la extrusión y a la abrasión granular. Su rendimiento antifisuras es excelente y no se producen fisuras en la soldadura en frío. La superficie del alambre de soldadura es perfecta y puede revestirse de cobre, simplificando la operación de soldadura. El arco es estable, con una fuerte resistencia a las fluctuaciones de voltaje neto y un buen rendimiento del proceso. Se utiliza comúnmente para recubrir la superficie del rodillo de extrusión del laminador.	－	－	－	－

(3) Alambre de soldadura para acero inoxidable.

La composición del alambre de soldadura utilizado para acero inoxidable debe ser similar a la del acero inoxidable a soldar. Para acero inoxidable al cromo, se deben utilizar alambres de soldadura como HoCr14, H1Cr13 y H1Cr17.

Para acero inoxidable al cromo-níquel, se deben utilizar alambres de soldadura como H0Cr19Ni9, HoCr19Ni9 y HoCr19Ni9Ti. Para acero inoxidable con contenido de carbono ultra bajo, se debe utilizar el alambre de soldadura con contenido de carbono ultra bajo correspondiente, como HOOCr19Ni9.

El fundente utilizado en la soldadura por arco sumergido puede ser del tipo fundición o sinterización. La oxidabilidad del fundente debe ser baja para reducir las pérdidas por quema de los elementos de aleación.

Actualmente, el fundente sinterizado se utiliza principalmente en el extranjero para soldar acero inoxidable, mientras que el fundente de fundición sigue siendo el método principal en China, aunque el fundente sinterizado se está desarrollando y ganando popularidad.

2. Alambre de soldadura para soldadura con protección de gas.

La soldadura con gas protegido se clasifica en tres tipos: soldadura con gas inerte (como la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG) y la soldadura con gas inerte de metal (MIG)), soldadura con gas activo protegido (soldadura con gas inerte de tungsteno) y metal activo (MAG)) y soldadura autoprotegida.

Lectura relacionada: Soldadura MIG vs TIG

Para la soldadura TIG se utiliza argón puro (Ar), mientras que para la soldadura MIG se utiliza comúnmente argón mezclado con un 2% de oxígeno (Ar + 2% O2) o argón mezclado con un 5% de dióxido de carbono (Ar + 5% CO2). El gas dióxido de carbono (CO2) se utiliza principalmente para la soldadura MAG.

Para mejorar el rendimiento del proceso de soldadura con CO2, también se puede utilizar una mezcla de CO2 + Argón o CO2 + Argón + Oxígeno, o hilo tubular.

(1) alambre de soldadura TIG

La soldadura TIG puede incluir o no alambre de relleno. Si no se utiliza alambre de relleno, el metal base se conectará directamente después de fundirse por el calor de la soldadura.

En los casos en que se utiliza alambre de aporte, la composición del alambre de soldadura permanece sin cambios después de la fusión debido al gas protector argón puro que previene la oxidación.

Como resultado, la composición del alambre de soldadura es la misma que la de la soldadura. Algunos soldadores también utilizan la composición del metal base como composición del alambre de soldadura para garantizar la coherencia entre el metal base y la soldadura.

La soldadura TIG ofrece baja energía de soldadura, alta resistencia, plasticidad y tenacidad de soldadura, y es fácil de cumplir con los requisitos de rendimiento.

(2) Hilos de soldadura MIG y MAG

El método MIG se utiliza principalmente para soldar aceros de alta aleación como el acero inoxidable. Para mejorar las características del arco, al gas argón se le añade una cantidad adecuada de gas oxígeno (O2) o dióxido de carbono (CO2), lo que se conoce como método MAG. Al soldar aceros aleados, agregar un 5% de CO2 al argón puede mejorar la antiporosidad de la soldadura.

Sin embargo, al soldar acero inoxidable con contenido ultra bajo de carbono, solo se puede utilizar argón mezclado con un 2 % de oxígeno para evitar la carburación de la soldadura. Actualmente la soldadura MIG de aceros de baja aleación está siendo sustituida por la soldadura MAG con Argón mezclado con un 20% de CO2.

Durante la soldadura MAG, la presencia de oxidación en el gas de protección requiere un aumento de elementos desoxidantes como Silicio (Si) y Manganeso (Mn) en el alambre de soldadura.

Otros componentes del alambre de soldadura pueden ser iguales o diferentes del metal base. Al soldar acero de alta resistencia, el contenido de carbono (C) en la soldadura es generalmente menor que el del metal base y el contenido de manganeso (Mn) debe ser mayor tanto para los requisitos de desoxidación como para la composición de la aleación.

Para mejorar la tenacidad a bajas temperaturas, el contenido de silicio (Si) en la soldadura no debe ser demasiado alto.

(3) Alambre de soldadura de CO2

El CO2 es un gas activo con fuerte oxidación, por lo tanto el alambre de soldadura utilizado para soldar con CO2 debe contener elementos altamente desoxidantes como Manganeso (Mn) y Silicio (Si). El alambre de soldadura Mn-Si, como h08mnsia, H08Mn2SiA, h04mn2sia, etc., se utiliza generalmente para soldadura con CO2.

El diámetro del alambre de soldadura de CO2 varía de 0,89 mm a 2,0 mm, considerándose diámetros de alambre menores o iguales a 2 mm soldadura de CO2 con alambre fino y diámetros de alambre mayores o iguales a 1,6 mm considerándose soldadura de CO2 con alambre grueso.

El alambre de soldadura H08Mn2SiA es un alambre de soldadura de CO2 de uso común con buen rendimiento de proceso, adecuado para soldar acero de baja aleación con un grado de resistencia inferior a 500 MPa.

Para aceros con requisitos de grado de resistencia más altos, se debe utilizar alambre de soldadura que contenga molibdeno (Mo), como H10MnSiMo.

3. Alambre de soldadura por electroescoria

La soldadura por electroescoria es un método adecuado para soldar láminas de espesor medio y grueso. El alambre de soldadura por electroescoria sirve principalmente como metal de aportación y aleaciones.

Los tipos de alambre comúnmente utilizados para la soldadura por arco sumergido de acero con bajo contenido de carbono y acero de alta resistencia y baja aleación se pueden ver en la Tabla 3.

Tabla 3 Grados de alambre comúnmente utilizados para la soldadura por arco sumergido de aceros con bajo contenido de carbono y aceros de alta resistencia y baja aleación.

Número de acero de soldadura	Modelos de alambre de soldadura comúnmente utilizados
Q235, Q255 15,20,25 16Mn,09Mn2 15MnV, 15MnVCu 15MnVN, 14MnMoV, 18MnMoNb	H08MnA H08MnA, H10Mn2 H08Mn2Si, H10MN2, H10MnSi, H08MnMoA H08MnMoA, H08Mn2MoVA H10Mn2MoVA,H10Mn2Mo

4. Alambre de soldadura para metales no ferrosos y hierro fundido

Las dos primeras letras de la marca, “HS”, representan alambres de soldadura para metales no ferrosos y hierro fundido. El primer dígito de la marca indica la composición académica del tipo de alambre de soldadura, y el segundo y tercer dígitos indican diferentes marcas del mismo tipo de alambre de soldadura.

(1) Alambre de soldadura de superficie

Actualmente existen dos tipos principales de alambres de soldadura de carburo para revestimiento: hierro fundido con alto contenido de cromo (Solmait) y aleación a base de cobalto (Stellite).

El hierro fundido con alto contenido de cromo ofrece buena resistencia a la oxidación y la cavitación, alta dureza y buena resistencia al desgaste. Las aleaciones a base de cobalto mantienen una alta dureza y una buena resistencia a la corrosión a altas temperaturas de hasta 650 grados.

Los alambres de soldadura con bajo contenido de carbono y tungsteno tienen buena tenacidad, mientras que los alambres de soldadura con alto contenido de carbono y tungsteno tienen alta dureza pero baja resistencia al impacto.

El alambre de soldadura de revestimiento de aleación dura se puede superponer utilizando oxígeno, acetileno, soldadura eléctrica con gas y otros métodos.

Aunque la superficie de oxígeno y acetileno tiene una baja eficiencia de producción, su equipo es simple, la profundidad de soldadura es poco profunda y la cantidad de metal base fundido es pequeña, lo que resulta en una alta calidad de la superficie. Como resultado, se usa ampliamente.

La composición, características y aplicaciones de los alambres de soldadura de aleaciones duras comúnmente utilizados se muestran en la Tabla 11.

Tabla 11: Composición, características y aplicaciones de los alambres de soldadura de aleaciones duras comúnmente utilizados

Nota	Nombre	Composición química /%	La dureza de la capa superficial a temperatura ambiente es HRC.	Funciones y aplicaciones clave
HS101	Alambre de soldadura superpuesto de hierro fundido con alto contenido de cromo	C2.5~3.3 Cr25~31 Ni3~5 Si2.8~4.2 Fe Exceso de material	48~54	La superposición tiene una excelente resistencia a la oxidación y la corrosión por gases, alta dureza y buena resistencia a la abrasión. Sin embargo, no se debe utilizar por encima de 500°C ya que reducirá la dureza. Es adecuado para aplicaciones de soldadura superpuesta que requieren resistencia al desgaste, resistencia a la oxidación o resistencia a la corrosión por gases, como dientes de excavadoras, casquillos de bombas, válvulas de motores diésel, palas de escape, etc.
HS103	Alambre de soldadura superpuesto de hierro fundido con alto contenido de cromo	C3~4 Cr25~32 Co4~6 B0.5~1.0 Fe Exceso de material	58~64	La superposición tiene una excelente resistencia a la oxidación, alta dureza y buena resistencia al desgaste, pero baja resistencia al impacto. Es difícil de cortar y sólo se puede moler. Se utiliza en aplicaciones que requieren una fuerte resistencia al desgaste, como ejes de perforación de engranajes, excavadoras de carbón, rodillos trituradoras, bastidores de bombas, paletas mezcladoras, etc.
HS111	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto (equivalente a AWSRCoCr-A)	C0.9~1.4 Cr26~32 W3.5~6.0 Fe≤2.0 exceso de material	40~45	La aleación Co-Cr-W con el contenido más bajo de C y W tiene la mejor tenacidad, puede soportar impactos en condiciones de frío y calor, tiene una pequeña tendencia a agrietarse y tiene buena resistencia a la corrosión, el calor y el desgaste. Se utiliza en situaciones que requieren buena resistencia al desgaste y a la corrosión a altas temperaturas, como válvulas de alta presión y alta temperatura, cuchillas de corte en caliente, matrices de forjado en caliente, etc.
HS112	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto (equivalente a AWSRCoCr-B)	C1.2~1.7 Cr26~32 W7~9.5 Fe≤2.0 exceso de material	45~50	Esta aleación Co-Cr-W tiene una dureza media, mejor resistencia al desgaste que HS111, pero una plasticidad ligeramente menor. Tiene buena resistencia a la corrosión, al calor y al desgaste y puede mantener estas propiedades a temperaturas de hasta 650 ℃. Se utiliza para soldadura superpuesta de válvulas de alta presión y alta temperatura, válvulas de motores de combustión interna, hojas de tijeras de fibra sintética, casquillos de bombas de alta presión y manguitos de revestimiento interior, rodillos de laminado en caliente, etc.
HS113	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto	C2.5~3.0 Cr27~33 W15~19 Fe≤2.0 exceso de material	55~60	El recubrimiento tiene alta dureza y excelente resistencia al desgaste, pero baja resistencia al impacto y una alta tendencia a agrietarse durante la soldadura del recubrimiento. Tiene buena resistencia, resistencia al calor y al desgaste, y puede mantener estas propiedades a temperaturas de hasta 650 ℃. Se utiliza principalmente para la soldadura por superposición de cojinetes de taladros de engranajes, cuchillas giratorias de calderas, cuchillas de trituradoras, alimentadores de tornillo y otras piezas de desgaste.
HS114	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto	C2.4~3.0 Cr27~33 W11~14 Fe≤2.0 exceso de material	≥52	El alambre de soldadura superpuesto de aleación de alto carbono Co-Cr-W tiene buena resistencia al desgaste y a la corrosión, pero poca resistencia al impacto. Se utiliza principalmente para soldadura superpuesta de turbinas de gas que funcionan a alta temperatura, palas de turbinas de motores de aviones, cojinetes de taladros de engranajes, palas giratorias de calderas y otras piezas de desgaste.
HS115	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto (equivalente a AWSSRCoCr-E)	C0,15~0,35 Cr25,5~29 Mo5~6 Ni1.75~3.25 exceso de material	≥27	El alambre de soldadura Cr-Mo reforzado con bajo contenido de carbono tiene buena resistencia a la corrosión a altas temperaturas, resistencia al impacto y resistencia a altas temperaturas. Se utiliza para soldadura superpuesta de diversas válvulas, asientos de válvulas, álabes de turbinas, moldes de fundición y moldes de extrusión.
HS116	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto (equivalente a AWSRCoCr-C)	C0,70~1,20 Cr30~34 W12.5~15.5 exceso de material	46~50	La superposición tiene mayor resistencia al desgaste y a altas temperaturas, pero baja tenacidad. Tiene buena resistencia a la corrosión en condiciones de ácido sulfúrico, ácido fosfórico y ácido nítrico. Se utiliza para soldadura por superposición de moldes de prensado en caliente de aleaciones a base de cobre y aluminio, etc.
HS117	Alambre de soldadura superpuesto a base de cobalto	C2.30~2.60 Cr31~34 W16~18 exceso de material	≥53	El revestimiento tiene una fuerte resistencia al desgaste y a la corrosión y puede mantener estas características a temperaturas de hasta 800 ℃. Se utiliza para casquillos de bombas y anillos de sello giratorios, paneles de desgaste, etc.

(2) Alambre de soldadura de cobre y aleación de cobre.

Los alambres de soldadura de cobre y aleaciones de cobre se usan comúnmente para soldar cobre y aleaciones de cobre, y los alambres de soldadura de latón también se usan ampliamente para soldar acero al carbono, hierro fundido y herramientas de carburo.

Se pueden utilizar diversos métodos de soldadura para soldar cobre y aleaciones de cobre, y la selección correcta del metal de aportación es crucial para obtener soldaduras de alta calidad. Cuando se utiliza soldadura con gas oxígeno y acetileno, se debe utilizar junto con un fundente para soldadura con gas.

Los tipos y la composición química de los alambres de soldadura de cobre y aleaciones de cobre se pueden ver en la Tabla 5. Los grados, modelos y aplicaciones comúnmente utilizados de los alambres de soldadura de cobre y aleaciones de cobre se enumeran en la Tabla 6.

Tabla 5: Tipos y composición química de alambres de soldadura de cobre y aleaciones de cobre.

Tipo

Número de modelo

Composición química / %

Culo

zinc

sn

Sí

Minnesota

No

Fe

PAG

Pb

Alabama

Tú

s

Cantidad total de otros elementos

Cobre

HSCu

≥98,0

*

≤1,0

≤0,5

≤0,5

*

*

≤0,15

≤0,02

≤0,01

－

－

≤0,05

Latón

HSCuZn-1

57,0~60,0

Margen

0,5~1,5

－

－

－

－

－

≤0,05

≤0,01

－

－

≤0,05

HSCuZn-2

56,0~60,0

0,8 ~ 1,1

0,04~0,15

0,01 ~ 0,5

－

0,25~1,20

HSCuZn-3

56,0~62,0

0,5~1,5

0,1 ~ 0,5

≤1,0

≤1,5

≤0,5

HSCuZn-4

61,0~63,0

－

0,3~0,7

－

－

－

Alpaca

HSCuZnNi

46,0~50,0

－

－

≤0,25

－

9,0 ~ 11,0

－

≤0,25

≤0,05

≤0,02

－

－

≤0,50

HSCuNi

Margen

－

*

≤0,15

≤1,0

29,0~32,0

0,40~0,75

≤0,02

≤0,02

0,20~0,50

≤0,01

Bronce

HSCuSi

Margen

≤1,5

≤1,0

2,8 ~ 4,0

≤1,5

*

≤0,5

*

≤0,02

*

－

－

≤0,5

HSCuSn

*

6,0 ~ 9,0

*

*

*

*

0,10~0,35

≤0,01

HSCuAl

≤1,0

－

≤0,10

≤2.0

－

－

*

7,0 ~ 9,0

HSCuAlNi

≤1,0

－

≤0,10

0,5 ~ 3,0

0,5 ~ 3,0

≤2.0

*

7,0 ~ 9,0

Nota: La cantidad total de elementos de impureza incluye la suma de los elementos marcados con un asterisco.

.

Tabla 6: Marca, modelo y finalidad de los alambres de soldadura de cobre y aleaciones de cobre de uso común.	Nota	Número de modelo	Nombre Composición química	/% Punto de fusión	/℃
Formas:	SA201	HSCu	Alambre de soldadura de cobre púrpura especial hecho a medida Sn1.1 Si0.4 Mn0.4	culo restante	1050
Se utiliza como material de relleno en soldadura por arco de argón y soldadura con gas oxiacetileno de cobre rojo.	SA202	－	Alambre de soldadura de cobre con bajo contenido de fósforo P0.3	culo restante	1060
Sirve como material de relleno en la soldadura con gas oxiacetileno y en la soldadura por arco de carbono y cobre rojo.	HS220	HSCuZn-1	Alambre de soldadura de latón y estaño Cu59 Sn1	Zn restante	860
Se utiliza como material de aporte en soldadura de oxiacetileno y soldadura de latón con protección de gas inerte. También apto para soldar cobre, aleaciones de cobre y aleaciones de cuproníquel.	HS221	HSCuZn-3	Alambre de soldadura de latón y estaño Cu60 Sn1 Si0.3	Zn restante	890
Funciona como material de relleno en la soldadura con gas oxiacetileno y en la soldadura de latón con arco de carbono. También se utiliza ampliamente para soldar cobre, acero, aleaciones de cuproníquel, hierro fundido gris y para incrustar herramientas de aleaciones duras.	HS222	HSCuZn-2	Alambre de soldadura de hierro y latón Cu58 Sn0.9 Si0.1 Fe0.8	Zn restante	860
Se utiliza como material de relleno en soldadura con gas oxiacetileno y soldadura por arco de carbono de latón. También se puede utilizar para soldar cobre, acero, aleaciones de cuproníquel, fundición gris y para incrustar herramientas de aleaciones duras.	HS224	HSCuZn-4	Alambre de soldadura de latón y silicona Cu62 Si0.5	Zn restante	905

Se utiliza como material de relleno en soldadura con gas oxiacetileno y soldadura por arco de carbono de latón. También se puede utilizar para soldar cobre, cuproníquel y fundición gris.

(3) Alambre de soldadura de aluminio y aleación de aluminio.

Los alambres de soldadura de aluminio y aleaciones de aluminio se utilizan como materiales de relleno para la soldadura por arco de argón de aleaciones de aluminio y la soldadura con oxígeno y gas acetileno. La selección del alambre de soldadura se basa principalmente en el tipo de metal base, la resistencia al agrietamiento, las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de la junta a tope.

En general, los alambres de soldadura de la misma marca o similar a la del metal base se utilizan para soldar aluminio y aleaciones de aluminio para lograr una mejor resistencia a la corrosión.

Sin embargo, al soldar aleaciones de aluminio de refuerzo tratadas térmicamente con una alta tendencia al agrietamiento en caliente, la selección del alambre de soldadura se centra principalmente en resolver la resistencia al agrietamiento. En este caso, la composición del alambre de soldadura difiere significativamente de la del metal base.

Los tipos y aplicaciones comunes de alambres de soldadura de aluminio y aleaciones de aluminio se muestran en la Tabla 8.

Tabla 7: Tipos y composiciones químicas de alambres de soldadura de aluminio y aleaciones de aluminio.

Tipo

Número de modelo

Composición química/%

Sí

Fe

Culo

Minnesota

mg

cr

zinc

Tú

V

zr

Alabama

Cantidad total de otros elementos

Aluminio puro

SAL-1

Fe+Si≤1,0

0,05

0,05

－

－

0,10

0,05

－

－

≥99,0

0,15

SAL-2

0,20

0,25

0,40

0,03

0,03

0,04

0,03

≥99,7

SAL-3

0:30

0:30

－

－

－

－

－

≥99,5

Aluminio Magnesio

SALMg-1

0,25

0,40

0,10

0,50~1,0

2,40 ~ 3,0

0,05~0,20

－

0,05~0,20

Margen

SALMg-2

Fe+Si≤0,45

0,05

0,01

3,10 ~ 3,90

0,15~0,35

0,20

0,05~0,15

SALMg-3

0,40

0,40

0,10

0,50~1,0

16:30 ~ 17:20

0,05~0,25

0,25

0,15

SALMg-5

0,40

0,40

－

0,20~0,60

4,70~5,70

－

－

0,05~0,20

Aluminio Cobre

SALCu

0,20

0:30

5,8 ~ 6,8

0,20~0,40

0,02

0,10

0,10 ~ 0,20

0,05~0,15

0,10~0,25

Aluminio Manganeso

SALMn

0,60

0,70

－

1,0 ~ 1,6

－

－

－

－

－

silicio de aluminio

SALSi-1

4,5 ~ 6,0

0,80

0:30

0,05

0,05

0,10

0,20

SALSi-2

11.0~13.0

0,80

0:30

0,15

0,10

0,20

－

Nota: Excepto donde se especifique, un solo número representa el valor máximo.

Tabla 8: Composición y usos de alambres de soldadura comunes de aluminio y aleaciones de aluminio.	Nota	Composición química/%	Punto de fusión ℃
Formas:	HS301 (Hilo 301) Al≥99,5% Si≤0,3%	Fe≤0,3%	660
Soldadura de aluminio puro y aleaciones de aluminio que no requieren un alto rendimiento de soldadura.	HS311 (Hilo 311) Si4.5~6.0% Fe≤0,6%	descansar al	580~610
Soldadura de aleaciones de aluminio distintas de las aleaciones de aluminio y magnesio, especialmente aleaciones de aluminio reforzadas tratadas térmicamente que son propensas a agrietarse en caliente.	HS321 (Hilo 321) Manganeso1.0~1.6% Si≤0,6% Fe≤0,7%	descansar al	643~654
Soldadura de aluminio-manganeso y otras aleaciones de aluminio.	HS331 (Hilo 331) Mg4.7~5.7% Mn0.2~0.6% Si≤0,4% Fe≤0,4% Ti0.05~0.2%	descansar al	638~660

Soldadura de aleaciones de aluminio-magnesio y aleaciones de aluminio-zinc-magnesio, soldadura de reparación de piezas fundidas de aleaciones de aluminio-magnesio.

(4) Alambre de soldadura de hierro fundido

El alambre de soldadura de hierro fundido se utiliza principalmente para reparar hierro fundido mediante soldadura con gas. La temperatura de la llama del oxígeno y el acetileno (menos de 3400 °C) es mucho más baja que la temperatura del arco (6000 °C) y los puntos calientes no están concentrados, lo que lo hace más adecuado para reparar piezas fundidas de hierro fundido de paredes delgadas de color gris.

Además, la temperatura de llama más baja de la soldadura con gas reduce la evaporación del agente esferoidizante, lo que es beneficioso para preservar la microestructura del hierro fundido nodular en la soldadura.

Actualmente, existen dos tipos de alambres de soldadura de hierro nodular para soldadura con gas: aleación de magnesio de tierras raras y tierras raras pesadas a base de itrio. El itrio tiene un alto punto de ebullición y una mayor resistencia a la disminución de la esferoidización que el magnesio, lo que lo hace más eficaz para garantizar la esferoidización de la soldadura. Como resultado, se ha utilizado ampliamente en los últimos años.

Para conocer el modelo y la composición química del alambre de soldadura de hierro fundido, consulte la Tabla 9. Para conocer las características de composición y los usos de los alambres de soldadura de gas comúnmente utilizados para reparaciones de hierro fundido, consulte la Tabla 10.

Tabla 9 Modelo y composición química del alambre de soldadura de hierro fundido	Modelo o Marca
	Composición química/%	W.	Sí	Minnesota	s	PAG	No	Mes	ce
Agente esferoidizante	RZC-1	3.2~3.5	2,7 ~ 3,0	0,60~0,75	≤0,10	0,50~0,75	－	－	－
－	RZC-2	3,5~4,5	3,0 ~ 3,8		0,30~0,80	≤0,05	－	－	－
－	RZCH	3.2~3.5	2,0 ~ 2,5		0,50~0,70	0,20~0,40	1,2 ~ 1,6	0,25~0,45	－
－	RZCQ-1	3.2~4.0	3.2~3.8	0,10~0,40	≤0,015	≤0,05	≤0,50	－	≤0,20
0,04~0,10	RZCQ-2	3.5~4.2	3.5~4.2	0,50~0,80	≤0,03	≤0,10	－	－	－
0,04~0,10	HS401Alambre de soldadura en caliente	3.0~4.2	2,8 ~ 3,6	0,30~0,80	≤0,08	Agente esferoidizante	－	－	－
－	Alambre de soldadura en frío HS401	3.0~4.2	3,8 ~ 4,8			0,30~0,80	－	－	－
－ HS402	Alambre de soldadura pesado de tierras raras	3.8~4.2	3,0 ~ 3,6	0,50~0,80	≤0,05	≤0,50	－	－	－
Tierras raras pesadas a base de itrio 0,08-0,10	Hilo ligero para soldadura de tierras raras.	3,5 ~ 4,0	3,5~3,9	0,50~0,80	≤0,03	≤0,10	－	－	－

Magnesio de tierras raras 0,03-0,04

Nota: El modelo (RZC×-×) y la composición química del alambre de soldadura de hierro fundido están formulados de acuerdo con GB 10044-1988; La marca (HS4××) y la composición química del alambre de soldadura de hierro fundido se incluyen en la “Muestra de producto de material de soldadura”, aquellos sin marca son alambres de soldadura no estándar.

Tabla 10: Composición y uso del alambre de soldadura por gas de hierro fundido de uso común.	Nota	Número de modelo	Composición química / %
Formas:	HS401	RZC-2 C3.0~4.2 Si2.8~3.6	Mn0.3~0.8
Se utiliza para soldar y reparar piezas fundidas de fundición gris, como restauración de determinadas piezas de fundición gris y soldadura y revestimiento de herramientas agrícolas, con bajo coste.	HS402	RZCQ-2 C3.8~4.2 Si3.0~3.6 Mn0.5~0.8	RE0.08~0.15

Utilizado para soldar y recubrir piezas de hierro dúctil. III.

Selección de alambre tubular

1. Tipos y características de los alambres tubulares.

Según la estructura del alambre de soldadura, el alambre con núcleo fundente se puede dividir en alambre de soldadura con costura y sin costura. El alambre de soldadura sin costura, que puede recubrirse con cobre para mejorar el rendimiento y reducir costos, es la dirección del desarrollo futuro. El alambre con núcleo fundente también se puede dividir según la presencia de gas protector en alambre blindado con gas y alambre autoprotegido.

El polvo del núcleo del alambre tubular es similar al del recubrimiento del electrodo y contiene estabilizadores de arco, desoxidantes, agentes formadores de escoria y agentes de aleación. Dependiendo de la presencia de agentes formadores de escoria en el polvo de relleno, se puede dividir en alambre de soldadura "tipo fundente" y "tipo polvo metálico". La basicidad de la escoria clasifica además el alambre de soldadura en tipos de titanio, titanio-calcio y calcio.

El alambre con núcleo fundente de escoria de titanio tiene una atractiva formación de cordón de soldadura, buen rendimiento de soldadura en todas las posiciones, arco estable y salpicaduras mínimas, pero la tenacidad y resistencia al agrietamiento del metal de soldadura son bajas. El alambre con núcleo fundente de escoria de calcio tiene una excelente tenacidad de soldadura y resistencia a las grietas, pero la formación del cordón de soldadura y el rendimiento de la soldadura son ligeramente inferiores. El sistema de escoria de calcio y titanio es un compromiso entre los dos.

El rendimiento de soldadura del alambre con núcleo fundente “tipo polvo metálico” es similar al del alambre con núcleo sólido y tiene mejor eficiencia de deposición y resistencia a las grietas en comparación con el alambre “tipo polvo”.

El núcleo de la mayoría de los alambres tipo polvo metálico contiene polvo metálico (como polvo de hierro y desoxidantes) y un estabilizador de arco especial para reducir la formación de escoria, alta eficiencia, mínimas salpicaduras, arco estable, bajo contenido de hidrógeno difusible en la soldadura y mejor resistencia al agrietamiento. . .

La forma de la sección del alambre con núcleo fundente afecta significativamente el proceso de soldadura y las propiedades metalúrgicas. Se puede dividir en forma de O simple y formas flexibles complejas como quincunx, forma de T, forma de E y formas de relleno de alambre intermedio.

Cuanto más compleja y simétrica sea la forma de la sección del alambre, más estable será el arco y más suficiente será la reacción metalúrgica y la protección proporcionada por el alambre con núcleo fundente.

Sin embargo, esta diferencia disminuye al disminuir el diámetro del alambre, y cuando el diámetro es inferior a 2 mm, la influencia de la forma no es significativa.

El alambre con núcleo fundente tiene un excelente rendimiento de soldadura, buena calidad de soldadura y una gran adaptabilidad al acero. Se puede utilizar para soldar varios tipos de estructuras de acero, incluido acero con bajo contenido de carbono, acero de baja aleación de alta resistencia, acero de baja temperatura, acero resistente al calor, acero inoxidable y superficies resistentes al desgaste. _{Los gases de protección utilizados incluyen CO} 2 _{y Ar + CO} 2 _{; CO} 2 _{se utiliza para estructuras comunes y Ar + CO} 2.

Se utiliza para estructuras importantes. El alambre es adecuado para soldadura automática o semiautomática y se puede utilizar con soldadura por arco CC o CA.

2. Alambre con núcleo fundente para acero con bajo contenido de carbono y acero de alta resistencia

La mayoría de estos alambres de soldadura forman parte del sistema de escoria de titanio y son conocidos por su buena procesabilidad de soldadura y alta productividad. Se utilizan comúnmente en diversas industrias como la construcción naval, la construcción de puentes, la fabricación de vehículos, etc. Hay diferentes tipos de alambres con núcleo fundente disponibles tanto para acero con bajo contenido de carbono como para acero de alta resistencia.

Desde el punto de vista de la resistencia, los alambres tubulares con resistencias a la tracción de 490 MPa y 590 MPa han ganado un uso generalizado.

En términos de rendimiento, algunos se centran en el rendimiento del proceso, mientras que otros se centran en las propiedades mecánicas de la soldadura y la resistencia al agrietamiento. Algunos son adecuados para soldar en todas las posiciones, incluida la soldadura vertical hacia abajo, y otros están diseñados específicamente para soldaduras en ángulo.

3. Alambre con núcleo fundente de acero inoxidable

Hay más de 20 tipos de alambres con núcleo fundente de acero inoxidable, incluidos los hechos de acero inoxidable al cromo-níquel y de acero inoxidable al cromo. El diámetro de estos alambres de soldadura varía de 0,8 mm a 1,6 mm, lo que los hace adecuados para soldar placas de acero inoxidable delgadas, medianas y gruesas. _{El gas protector más utilizado para estos cables es el CO} 2 _{aunque se utiliza una mezcla de argón y CO} 2

(en una proporción del 20% al 50%) también se puede utilizar.

4. Alambre con núcleo fundente de revestimiento duro

Para mejorar la resistencia al desgaste u obtener propiedades específicas en superficies metálicas, es necesario transferir una cierta cantidad de elementos de aleación del alambre de soldadura. Sin embargo, esto puede resultar complicado debido al alto contenido de carbono y a los elementos de aleación presentes en el alambre de soldadura.

Con la introducción de alambres con núcleo fundente, estos elementos de aleación se pueden agregar al núcleo fundente, lo que hace que el proceso de fabricación sea más conveniente. Como resultado, el uso de alambres con núcleo fundente para el recubrimiento por arco sumergido de superficies resistentes al desgaste se ha convertido en un método común y ampliamente utilizado.

Añadiendo elementos de aleación al fundente sinterizado también es posible obtener una capa de recubrimiento con los componentes correspondientes después del recubrimiento. Este método puede cumplir con diferentes requisitos de recubrimiento cuando se usa en combinación con alambres con núcleo sólido o con núcleo fundente. _{Los métodos comunes para el alambre con núcleo fundente de CO 2}

La superficie y la superficie del arco sumergido del alambre con núcleo fundente se caracterizan por una alta eficiencia de soldadura y un excelente rendimiento del proceso de soldadura, que incluye un arco estable, salpicaduras mínimas, fácil eliminación de escoria y una superficie lisa. _{El método que utiliza alambre tubular de CO 2}

El recubrimiento se utiliza principalmente para recubrir capas con una composición de baja aleación y solo se puede utilizar para la transición de elementos de aleación en alambres con núcleo fundente.

La superficie de arco sumergido con núcleo fundente, por otro lado, utiliza alambres con núcleo fundente de mayor diámetro (3,2 mm a 4,0 mm) y da como resultado una productividad de soldadura significativamente mejorada. El uso de fundente permite la transferencia de elementos de aleación, lo que permite una mayor composición de aleación en la capa superficial, que oscila entre el 14% y el 20% para cumplir con los diferentes requisitos de aplicación.

Este método se utiliza principalmente para recubrir piezas resistentes al desgaste y a la corrosión, como rodillos de laminación, rodillos de alimentación y rodillos de colada continua.

5. Alambre con núcleo fundente autoprotector

El alambre de soldadura autoprotegido se refiere a un alambre de soldadura que puede realizar soldadura por arco sin necesidad de gas protector o fundente, lo que resulta en soldaduras calificadas.

El alambre de soldadura con núcleo fundente autoprotegido contiene polvo y polvo metálico que sirven como producción de escoria y gas, así como desoxidación, ya sea dentro de la placa de acero o revestido en la superficie del alambre de soldadura.

Durante la soldadura, el polvo se convierte en escoria y gas bajo la acción del arco, proporcionando protección contra la escoria y el gas sin necesidad de protección de gas adicional.

El alambre con núcleo fundente autoprotegido tiene una mayor eficiencia de deposición en comparación con los electrodos.

En términos de flexibilidad y resistencia al viento, la soldadura en campo con alambre con núcleo fundente autoprotegido es mejor que la soldadura con protección de gas y normalmente se puede soldar a velocidades del viento de hasta cuatro niveles.

Debido a la ausencia de la necesidad de gas protector y su idoneidad para operaciones en campo o a gran altitud, el alambre de soldadura autoprotegido se usa comúnmente en sitios de construcción e instalación.

Sin embargo, la plasticidad y la tenacidad del metal de soldadura del alambre de soldadura autoprotegido son generalmente menores en comparación con las del alambre de soldadura con núcleo fundente con gas protector.

En la actualidad, el alambre de soldadura autoprotegido se utiliza principalmente para soldar estructuras de acero con bajo contenido de carbono y no se recomienda para soldar estructuras importantes como el acero de alta resistencia.