¿Qué son los electrodos de soldadura (y qué debe saber)?

Ya sea un soldador profesional o un aficionado al bricolaje, debe saber qué son los electrodos de soldadura y sus ventajas y desventajas relativas.

¿Qué son los electrodos de soldadura? Los electrodos de soldadura son tramos de cable que se conectan a la máquina de soldar para crear un arco eléctrico. La corriente pasa a través de este cable para producir un arco, que genera mucho calor para fundir y fusionar el metal para la soldadura.

Los principales tipos son:

• Consumibles
• No consumibles

Este artículo le ayudará a diferenciar entre los distintos tipos de electrodos de soldadura y le dará una buena idea de sus puntos fuertes y débiles para que pueda determinar la mejor opción para sus aplicaciones de soldadura. Siga leyendo para saber más.

Diferentes electrodos de soldadura

Las varillas utilizadas para la soldadura MIG y de varilla son ejemplos de electrodos consumibles. Tienen material de relleno, que se funde para crear juntas de soldadura.

La soldadura TIG, por otro lado, emplea electrodos no consumibles. Estos electrodos consisten principalmente en tungsteno, que no se funde (a diferencia de los electrodos consumibles) debido a su alto punto de fusión. Se limita a suministrar un arco eléctrico para soldar. El material de aportación se suministra mediante un hilo que se alimenta manualmente.

Por lo tanto, la principal diferencia entre ambos es que los electrodos consumibles se funden, mientras que los electrodos no consumibles no lo hacen.

Las dos categorías tienen también varios tipos de electrodos.

Eectrodos consumibles

Los electrodos consumibles son la clave de la soldadura con electrodos, MIG y de arco con núcleo de fundente. Los electrodos consumibles utilizados para la soldadura con electrodos se denominan electrodos de varilla. Entre ellos se encuentran los electrodos de revestimiento grueso, los de arco protegido y los de revestimiento ligero.

Electrodos de revestimiento ligero

Como su nombre indica, los electrodos de revestimiento ligero tienen un fino revestimiento en su superficie, que se aplica mediante métodos como la pulverización y el cepillado.

Estos electrodos y sus revestimientos están hechos de varios materiales diferentes. El material de relleno tiene mucha similitud con el metal base que se está soldando.

El revestimiento ligero también sirve para otro propósito vital. Este revestimiento reduce las impurezas, como el azufre y el óxido, para obtener una soldadura de mejor calidad. También permite una fusión más consistente del material de aportación para poder crear un cordón de soldadura de aspecto suave y fiable.

Como el recubrimiento es fino, la escoria producida no es demasiado gruesa. Los electrodos de arco protegido guardan cierta similitud con los electrodos de revestimiento ligero. La principal diferencia es que tienen un revestimiento más grueso. Estos electrodos de alta resistencia son adecuados para aplicaciones de soldadura más exigentes, por ejemplo, la soldadura de hierro fundido.

Electrodos desnudos

El uso de electrodos desnudos puede ser complicado porque el arco es algo inestable y difícil de controlar. El revestimiento ligero aumenta la estabilidad del arco eléctrico, lo que facilita su manejo. Los electrodos desnudos tienen aplicaciones limitadas. Por ejemplo, se utilizan para soldar acero al manganeso.

Electrodos de arco eléctrico protegidos

Los electrodos de arco eléctrico protegidos tienen tres tipos diferentes de recubrimientos, que sirven para diferentes propósitos. Un tipo de revestimiento contiene celulosa, y utiliza una capa de gas protector para proteger la región de la soldadura. El segundo tipo de revestimiento tiene minerales que producen escoria. El tercer tipo de revestimiento tiene una combinación de minerales y celulosa.

Los electrodos de arco protegido generan una capa de gas protector, que forma una barrera eficaz para proteger la zona de soldadura caliente de la contaminación y la corrosión por el aire circundante. Esto da lugar a soldaduras más fuertes y fiables. La zona de soldadura calentada debe mantenerse a salvo de los gases atmosféricos como el nitrógeno y el oxígeno, que reaccionan con el metal a alta temperatura y producen soldaduras frágiles, porosas y débiles.

Los electrodos de arco revestidos minimizan el azufre, los óxidos y otros tipos de impurezas dentro del metal base para dar lugar a soldaduras regulares, lisas y limpias. Estos electrodos revestidos también producen un arco eléctrico más estable en comparación con los electrodos desnudos, lo que hace que la soldadura sea más manejable y reduce las salpicaduras.

Los electrodos de arco revestidos también producen escoria debido al revestimiento mineral. Esta escoria parece ser una molestia para eliminar, pero tiene un propósito beneficioso. Se enfría mucho más lentamente en comparación con los electrodos de arco protegido. Este proceso extrae las impurezas y las envía hacia la superficie. En consecuencia, obtendrá soldaduras de alta calidad que son limpias, duraderas y fuertes.

Electrodos no consumibles

Los electrodos no consumibles son más sencillos de entender no sólo porque no se funden, sino también porque sólo hay dos tipos.

Electrodos de carbono

El primer tipo es el electrodo de carbono que se utiliza tanto para cortar como para soldar. Este electrodo está hecho de grafito de carbono. Puede estar recubierto con una capa de cobre o dejarse desnudo.

La American Welding Society no ha publicado ninguna especificación para este tipo de electrodo. Sin embargo, sí existen especificaciones militares para los electrodos de carbono.

Electrodos de tungsteno y sus diferentes tipos

El segundo tipo de electrodo no consumible es el electrodo de tungsteno, que se utiliza para la soldadura TIG. Estos electrodos consisten en tungsteno puro (que tienen marcas verdes), tungsteno con 0,3 a 0,5 por ciento de circonio (tienen marcas marrones), tungsteno con 2 por ciento de torio (que tienen marcas rojas) y tungsteno con 1 por ciento de torio (que tienen marcas amarillas).

Los electrodos no consumibles hechos de tungsteno puro, tienen un uso limitado, y son adecuados para trabajos de soldadura ligeros. Esto se debe a dos razones. En primer lugar, el tungsteno puro no posee la durabilidad y resistencia de las aleaciones de tungsteno. En segundo lugar, el tungsteno puro puede sufrir problemas con la corriente alta.

Los electrodos de tungsteno con 0,3 a 0,5 por ciento de circonio ofrecen excelentes resultados con la corriente alterna. Suponen una mejora con respecto al tungsteno puro, pero no son tan buenos como el electrodo de tungsteno con contenido de torio.

Los electrodos de tungsteno con un contenido de torio del 1 al 2% son algunos de los electrodos no consumibles más utilizados, ya que duran más y tienen una mayor resistencia que otros tipos de electrodos de tungsteno. Pueden utilizarse para corrientes más altas en comparación con los electrodos de tungsteno puro. Estos electrodos también proporcionan un mayor control del arco y son más fáciles de arrancar.

Mientras se utiliza un electrodo de tungsteno, es mejor utilizar la corriente máxima permitida si tienen un cilíndrico liso o de lo contrario se hace difícil controlar el arco y sostenerlo.

Para un mejor control y estabilidad del arco, debe rectificar las puntas de estos electrodos hasta un punto, es decir, necesita hacer las puntas cónicas. Si hace esto, tendrá que seleccionar máquinas de soldadura de contacto en lugar de máquinas de corriente continua. Recuerde que los electrodos de tungsteno con torio y circonio tendrán una mayor durabilidad que los electrodos de tungsteno puro si opta por los electrodos cónicos utilizando el arranque por contacto.

Cómo leer el código de los electrodos de varilla

Ahora que conoce bien los aspectos básicos, es el momento de profundizar en la clasificación de las varillas de soldadura.

Esta clasificación para los electrodos de varilla considera diferentes factores como el porcentaje de polvo de hierro, la posición de soldadura más adecuada, la resistencia a la tracción, el material de revestimiento y el diámetro.

No utilice electrodos consumibles que sean más gruesos que la sección de metal que está soldando. El diámetro de electrodo más utilizado es de 3/32 pulg. Sin embargo, algunas aplicaciones requieren diámetros de electrodo que pueden ser hasta cinco veces más grandes o sólo de 1/16 pulg.

La resistencia a la tracción es la fuerza máxima que puede tolerar la soldadura. Para realizar una soldadura duradera y segura, es necesario utilizar un electrodo que tenga un material de relleno más fuerte que el metal base. Si el material de relleno es más débil que el metal base, la junta de soldadura se convertirá en un punto débil que puede romperse fácilmente.

El porcentaje de polvo de hierro del electrodo también es importante, ya que se convertirá en acero cuando se funda por el calor de la soldadura. Un mayor porcentaje de polvo de hierro significa que cada electrodo puede proporcionarle más material de relleno para soldar más piezas. Sin embargo, debe tener en cuenta que es poco probable que el porcentaje de hierro supere el 60 por ciento.

Habiendo entendido estas propiedades, ahora puede considerar el código de clasificación de estos electrodos.

Por ejemplo, puede encontrarse con el E6010. La «E» se refiere a que se trata de un electrodo. Los dos primeros dígitos que siguen a la ‘E’ indican la resistencia a la tracción. ’60’ significa aquí que la resistencia a la tracción es de 60.000 libras por pulgada cuadrada.

Así que hay que añadir cuatro ceros a estos dos dígitos para determinar la resistencia a la tracción del electrodo. El número 70, por lo tanto, implica una resistencia a la tracción de 70.000 libras por pulgada cuadrada.

Si hay cinco dígitos, entonces los tres primeros dígitos que siguen a ‘E’ se refieren a la resistencia a la tracción.

El penúltimo dígito indica la posición para la que se puede utilizar el electrodo. ‘1’ significa que puede utilizar el electrodo para todas las posiciones: por encima de la cabeza, horizontal, vertical y plana. 2′ significa que el electrodo es adecuado sólo para posiciones horizontales y planas.

El último dígito, junto con el penúltimo, le informa sobre el revestimiento. Esta información le ayudará a decidir la corriente de soldadura. El fabricante del electrodo le proporcionará una tabla en la que se enumeran los ajustes de corriente para los diferentes revestimientos según los dos últimos dígitos.

Preguntas relacionadas

¿De qué están hechos los electrodos de soldadura? Un electrodo de soldadura se crea a partir de dos componentes: el verdadero metal y también el recubrimiento de flujo. La aleación puede ser diferente de acero dulce, hierro fundido, acero inoxidable, acero de alta resistencia, bronce, aluminio o aluminio.

¿Qué significan los números en una varilla de soldadura 7018? Dentro de este procedimiento de clasificación, los 2 o 3 primeros números sugieren la resistencia a la tracción del producto unido, que puede medirse en kpi o kilo-libras por pulgada cuadrada. En el E7018, 70 simboliza 70.000 psi o 70 kpi. 1: la tercera cifra sugiere la posición de soldadura.

¿Para qué se utiliza una varilla de soldadura 6012? Utilice las varillas de soldadura 6012 para unir una conexión abierta entre dos juntas. Los soldadores profesionales utilizan los electrodos 6012 en la posición plana debido a sus propias soldaduras de filete rápidas y de alta corriente.

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