Influence of the activating flux on weld joint properties at arc stud welding process

Influencia del flujo activador en las propiedades de la unión soldada en el proceso de soldadura de pernos por arco

En este trabajo se analiza la influencia del flujo activador en las propiedades de la unión soldada en el proceso de soldadura por arco con virola cerámica. En la parte experimental del trabajo, se aplica el proceso de soldadura de pernos por arco con la aplicación del flujo activador para el proceso ATIG. Para evaluar la influencia del flujo activador en las variaciones de los parámetros del proceso de soldadura, se monitorizaron los principales parámetros de soldadura mediante un sistema de monitorización en línea. Además de la monitorización de la corriente y la tensión de soldadura, se investiga la influencia del flujo activador en el aspecto de la unión soldada. Se muestran las macrosecciones de las juntas soldadas con los mismos parámetros, pero con y sin la presencia de fundente activador.

INTRODUCCIÓN

Los primeros trabajos sobre la aplicación del fundente activador aparecieron ya en las décadas de 1950 y 1960, pero el interés por este proceso de soldadura se ha activado de nuevo en los últimos diez años [1, 2]. Con el fin de aumentar la eficiencia y la productividad del proceso TIG, se aplica una variante del proceso con el fundente activador (ATIG). Con la presencia del fundente activador y la alta temperatura, se reduce el valor de la tensión superficial del metal fundido, se estabiliza y resume el arco eléctrico y se reduce la anchura del cordón de soldadura con una mayor penetración [2, 3]. El fundente activador contiene elementos activadores que aseguran la geometría necesaria de la soldadura y elementos modificadores que refinan la estructura del metal de soldadura (consiguiendo una estructura de grano pequeño) [4]. El fundente activador es la mezcla de polvos metálicos de óxido y fluoruro que aprueban la microaleación y la modificación del metal de soldadura. Puede producirse como sustancia química sólida (fundente en polvo) o como aerosol [3]. Muy a menudo, el fundente activador se aplica en forma de suspensión (disolvente de fundente en polvo en acetona o alcohol) que se aplica sobre una superficie con un pincel o en forma de aerosol con un 10-20 % de acetona. El líquido evaporable, (acetona o alcohol) funciona como disolvente. Se aplica una fina capa del fundente activador en una anchura de 8-10 mm a ambos lados de la junta de soldadura. La máxima densidad de corriente en el arco eléctrico se alcanza cuando hay 4 mg/cm del fundente activador en la zona de soldadura [5].

Con el fin de controlar los posibles cambios de estabilidad en el proceso de soldadura de pernos por arco, en el caso de una capa del fundente activador para el proceso ATIG en la superficie del metal base, en este trabajo se presentan los resultados de la supervisión en línea de los principales parámetros de soldadura durante la soldadura de pernos por arco con una capa del fundente activador sobre el metal base.