Soldar inoxidable: aporte, gas y deformación
El inoxidable no es difícil, es distinto. Conduce mal el calor, se dilata más que el acero al carbono, y su resistencia a la corrosión depende de una capa superficial que la soldadura ataca.
Tres hechos físicos que lo explican todo
Baja conductividad térmica, alrededor de un tercio de la del acero al carbono. El calor se queda donde lo pones, así que los mismos ajustes que valen para el acero dulce recalientan el inoxidable. Cuenta con soldar entre un 10 y un 20 % por debajo.
Alta dilatación térmica, alrededor de 1,5 veces la del acero al carbono. Junto con la mala conductividad, eso significa deformación, y significa que la secuencia y el amarre importan más que en acero dulce.
La capa de óxido de cromo. Lo que hace inoxidable al acero es una película de óxido de cromo que se regenera sola. El calor, la contaminación con acero al carbono y la oxidación durante el soldeo la dañan, y donde está dañada el acero se oxida como cualquier otro.
Aporte y gas
El aporte se elige para dejar algo de ferrita delta en el depósito, que es lo que evita la fisuración por solidificación: 308L para el 304, 316L para el 316, 309L para uniones inoxidable-carbono. La L significa bajo carbono, y eso importa para el apartado siguiente.
Gas: argón con un 2 % de CO₂ o de oxígeno para MAG, deliberadamente pobre porque el carbono que recoge del CO₂ baja la resistencia a la corrosión. Argón puro para TIG, o argón con un pequeño porcentaje de hidrógeno en calidades austeníticas para subir el calor y dejar la superficie más limpia. La calculadora de gas da la designación con la que pedirlo.
Sensibilización, el daño invisible
Mantenido entre unos 450 y 850 °C, el cromo del inoxidable austenítico se combina con el carbono y precipita como carburo de cromo en los bordes de grano. El metal justo alrededor de esos bordes se queda sin cromo y se corroe preferentemente: corrosión intergranular, que aparece meses después como fisuración junto al cordón.
Tres defensas, y se usan juntas. Calidades L con carbono por debajo del 0,03 %, para que quede poco carbono con el que reaccionar. Calidades estabilizadas —321 con titanio, 347 con niobio— que fijan el carbono. Y poco tiempo en ese intervalo de temperatura: bajo aporte térmico, temperatura entre pasadas por debajo de unos 150 °C y nada de balanceos innecesarios.
Limpieza y contaminación cruzada
El inoxidable no comparte herramientas con el acero al carbono. Un cepillo de alambre que haya tocado acero dulce, un disco usado en estructura o una mesa donde se cortó acero al carbono incrustan partículas de hierro en la superficie, y esas partículas se oxidan y manchan el inoxidable alrededor.
Cepillos y discos dedicados, mesa aparte o cubierta limpia, y guantes. Suena maniático hasta que vuelve el primer trabajo con puntos de óxido en un material que «no se puede oxidar».
Controlar la deformación
Puntea más a menudo que en acero al carbono: cada 50 mm en vez de cada 100. Suelda en tramos cortos, alternando extremos. Usa mordazas y respaldos, que además se llevan calor. Y asume que en chapa fina de inoxidable algo de enderezado posterior es normal y no señal de mala técnica: valen en general las mismas medidas que en chapa fina, con menos calor todavía.
Preguntas frecuentes
¿Por qué 308L sobre 304 y no un aporte igual?
Porque el 308L deposita un pequeño porcentaje de ferrita delta, y esa ferrita es lo que impide la fisuración en caliente por el eje del cordón. Un depósito perfectamente igual, totalmente austenítico, sería más propenso a fisurar al solidificar, no menos. La misma lógica da 316L para el 316 y 309L para unir inoxidable con acero al carbono.
¿Qué son los colores del arcoíris junto al cordón?
Óxido, y significan que la capa de óxido de cromo que hace inoxidable al acero está dañada. Un tono pajizo suele ser aceptable; el azul y el gris no, porque ahí baja la resistencia a la corrosión. Se quitan con decapado o limpieza mecánica y después se pasiva.
¿Hace falta purgar la raíz?
En tubo y en cualquier sitio donde el reverso importe, sí. Una raíz sin purgar se oxida y sale gris y azucarada, sin resistencia a la corrosión y a menudo sin integridad. En cordones en ángulo abiertos de fabricación general, no.
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