Fisuras: en caliente, en frío y desgarro laminar
El único grupo de defectos rechazable en todas partes y sin límite de tamaño. Tres mecanismos distintos, tres remedios distintos — y distinguirlos empieza por dónde y cuándo apareció la fisura.
Fisuración en caliente: al solidificar
Dónde: en el eje del cordón, o en el cráter del final de una pasada. Se ve enseguida, a veces mientras aún se está soldando.
Por qué: al solidificar, el último líquido que queda concentra compuestos de bajo punto de fusión —el sulfuro de hierro por encima de todo— en una película entre los granos que crecen. El cordón se está contrayendo al mismo tiempo, y esa película no tiene resistencia para aguantarlo.
Qué lo empeora: azufre y fósforo en el metal base; un cordón estrecho y profundo, donde los granos crecen desde los dos lados y se encuentran en un plano central; mucho embridamiento; y apagar el arco sin rellenar el cráter.
Remedios: un cordón más ancho y menos profundo —relación profundidad/anchura cercana a 1:1 en vez de 2:1—; consumibles de bajo azufre; rellenar todos los cráteres; y, en inoxidable austenítico, un aporte que deje unos pocos por ciento de ferrita en el depósito, que es exactamente por lo que se usa 308L sobre 304 en lugar de una composición idéntica.
Fisuración en frío: horas después
Dónde: en la zona afectada por el calor, normalmente justo bajo el pie del cordón y paralela a la línea de fusión. A menudo invisible en superficie.
Por qué: tienen que coincidir tres factores. Una estructura martensítica dura en la zona afectada, por enfriar demasiado rápido. Hidrógeno disuelto, de la humedad del consumible o de la chapa. Y tensión de tracción, por embridamiento y contracción. Quita cualquiera de los tres y la fisura no aparece.
Remedios, en el orden en que se aplican: precalentamiento, que ataca los dos primeros factores a la vez — ver la calculadora de precalentamiento; consumibles de bajo hidrógeno, bien resecados y en termo; más aporte térmico, dentro de lo que permita el WPS; y una secuencia de soldeo que deje contraerse a la unión en vez de embridarla.
Si el acero es propenso o no sale de la composición: pásala por la calculadora de carbono equivalente antes de decidir que no hace falta precalentar.
Desgarro laminar: en el metal base
Dónde: en la chapa y no en el cordón, escalonado y paralelo a la superficie, bajo una unión que carga la chapa en el sentido del espesor.
Por qué: la chapa laminada contiene inclusiones no metálicas aplastadas en el plano de laminación. Cargada a través del espesor —la dirección transversal corta— la chapa simplemente tiene menos ductilidad ahí, y las inclusiones se enlazan.
Remedios: esto es más un problema de diseño que de soldeo. Rediseñar la unión para que la carga no pase por el espesor de la chapa; especificar chapa con propiedades garantizadas en el sentido del espesor (la calidad Z de EN 10164); recargar la superficie con una capa de menor resistencia antes de soldar la unión; y reducir el embridamiento.
Reparar una fisura
Primero, encontrar los dos extremos: líquidos penetrantes o partículas magnéticas, porque una fisura siempre es más larga de lo que se ve. Taladra agujeros de parada más allá de cada extremo si la excavación no se puede hacer de una vez. Resana o amola la fisura entera, vuelve a ensayar la excavación para confirmar que ha desaparecido, y resuelda con un procedimiento de reparación aprobado, normalmente con un escalón más de precalentamiento que el original.
Preguntas frecuentes
El cordón estaba bien ayer y ha fisurado por la noche. ¿Cómo?
Esa es la firma de la fisuración en frío por hidrógeno. Necesita tiempo: el hidrógeno tiene que difundir hasta el punto de máxima tensión antes de que la fisura arranque, y eso lleva horas y puede llegar a 48. Por eso las uniones críticas se inspeccionan uno o dos días después, no al terminar.
¿Se puede soldar por encima de una fisura?
No. Hay que resanarla o amolarla por completo, pasando de los dos extremos, y comprobar la excavación con líquidos penetrantes o partículas magnéticas antes de resoldar. Una fisura tapada sigue ahí, ahora escondida, y seguirá creciendo.
¿El precalentamiento evita siempre las fisuras?
Evita las de frío, que es para lo que está: frena el enfriamiento y deja escapar el hidrógeno. No hace nada contra las de caliente — esas las provocan la composición y la forma del cordón, y precalentar puede incluso empeorarlas un poco al ensanchar el baño.
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