¿Qué es la falta de fusión en la soldadura? Causas explicadas

La falta de fusión es el defecto que engaña a la gente. La soldadura parece completa, el cordón se ve bien, pero el metal de soldadura nunca se unió al metal base ni al paso a su lado. Está ahí sentado, como pegamento que nunca se pegó. Debido a que se esconde dentro de la unión, la falta de fusión es uno de los defectos de soldadura más peligrosos y, por lo general, se debe a una cosa: falta de calor en el lugar correcto. Esta explicación cubre qué es la falta de fusión, qué la causa, cómo se relaciona con la vuelta fría y cómo se encuentra.

La falta de fusión es un defecto de soldadura en el que el metal de soldadura no logra fusionarse completamente con el metal base o con una pasada de soldadura anterior. Los metales se tocan pero no se unen realmente. He aquí por qué sucede y cómo se detecta.

Qué es la falta de fusión

La falta de fusión es una falla de unión dentro de la articulación:

• El metal de soldadura no se fusiona con el metal base o con una pasada previa.
• Las superficies se tocan pero no están unidas metalúrgicamente.
• Puede ocurrir en la pared lateral, entre la soldadura y la cara de la junta.
• Puede ocurrir entre pasadas, donde una cuenta nueva no se fusiona con la anterior.

Debido a que los metales están en contacto, la soldadura puede parecer completa aunque falte la unión, lo que la hace tan riesgosa.

Respuesta directa: ¿qué causa la falta de fusión?

La falta de fusión casi siempre significa que no llegó suficiente calor a las superficies para derretirlas y unirlas. Las principales causas son:

• Aporte de calor insuficiente debido a un amperaje demasiado bajo para el metal.
• Velocidad de desplazamiento demasiado rápida, por lo que el arco no derrite las superficies lo suficiente.
• Técnica o ángulo inadecuado, apuntando el arco lejos de las caras de las juntas.
• Superficies sucias, con contaminación bloqueando la fusión.
• Mal diseño de la junta, demasiado estrecha para permitir que el arco llegue a las paredes laterales.

El hilo común es que el metal base o la pasada anterior nunca se calentó lo suficiente como para derretirse y unirse verdaderamente con el metal de soldadura.

¿Por qué ocurre la falta de fusión?

La fusión requiere que ambas superficies se derritan y se mezclen, y la falta de fusión ocurre cuando esa fusión no ocurre donde debería. Si el amperaje es demasiado bajo o la velocidad de desplazamiento demasiado rápida, el arco no entrega suficiente calor para fundir el metal base o la pasada anterior, por lo que el metal de soldadura fundido fluye sobre una superficie sólida sin derretir y se enfría sin adherirse a ella. Un mal ángulo del soplete puede dirigir el calor del arco lejos de la pared lateral, por lo que la piscina llena la junta sin fusionar los bordes. Las superficies sucias, con aceite, incrustaciones o escoria entre pasadas, también pueden bloquear la fusión. En soldaduras de múltiples pasadas, una causa clásica es no limpiar la escoria antes de la siguiente pasada. El resultado es el mismo: metal de soldadura que está presente pero no fusionado, una unión que parece entera pero no lo está.

Falta de fusión y vuelta fría.

Una pregunta común es si la falta de fusión es lo mismo que la vuelta en frío, y están estrechamente relacionadas. El traslape en frío, también llamado fusión incompleta o superposición en algunos contextos, es esencialmente una forma de falta de fusión que ocurre en la superficie, donde el metal de soldadura fundido rueda sobre el metal base sin fusionarse con él, a menudo porque el metal base estaba demasiado frío o el calor era demasiado bajo. Así que el vuelta fría es una expresión visible del defecto más amplio de la falta de fusión. La categoría general, falta de fusión, cubre cualquier falla en la unión del metal de soldadura, ya sea en la pared lateral, entre pasadas o en la superficie como vuelta fría. La causa subyacente es la misma en todos ellos: una fusión insuficiente de las superficies que debían unirse, normalmente por muy poco calor.

Cómo se detecta la falta de fusión

Debido a que la falta de fusión a menudo está oculta dentro de la articulación, encontrarla generalmente requiere algo más que una inspección visual. Cuando llega a la superficie, como una vuelta fría en el dedo del pie, a veces se puede ver como una línea o muesca, y la ampliación ayuda. Pero la falta de fusión de las paredes laterales y entre pasadas generalmente queda oculta en la soldadura, por lo que se utilizan pruebas no destructivas. Las pruebas ultrasónicas (UT) son muy adecuadas para estos defectos planos y planos, ya que envían ondas sonoras a la soldadura para localizar áreas no fusionadas mediante sus reflejos. La radiografía (RT) también puede revelar la falta de fusión como indicaciones lineales y nítidas, aunque su efectividad depende de la orientación del defecto con respecto al haz. Para trabajos calificados, seccionar y grabar una muestra muestra áreas no fusionadas directamente. Debido a que oculta y debilita seriamente la articulación, la falta de fusión es exactamente el tipo de defecto que la inspección con UT o RT debe detectar.

El resultado final

La falta de fusión es el metal de soldadura que no logra unirse verdaderamente con el metal base o con una pasada anterior, superficies que se tocan pero nunca se fusionan, lo que lo convierte en uno de los defectos más peligrosos porque la soldadura puede parecer completa mientras falta la unión. Se debe a que no llega suficiente calor a las superficies, a un amperaje bajo, a un desplazamiento rápido, a un ángulo deficiente, a superficies sucias o a una junta demasiado estrecha para que el arco llegue a las paredes laterales. La vuelta fría es una forma superficial del mismo defecto. Dado que generalmente se esconde dentro de la articulación, se detecta mediante pruebas no destructivas como la inspección ultrasónica o radiográfica. Entregue suficiente calor para derretir las caras de las juntas, mantenga limpias las superficies y los entrepasos y utilice el ángulo correcto, y le dará al metal de soldadura lo que necesita para fusionarse.

Preguntas frecuentes

¿Qué causa la falta de fusión en una soldadura? La falta de fusión se debe a que no llega suficiente calor a las superficies que deberían fundirse y unirse. Esto se debe a un amperaje demasiado bajo, una velocidad de desplazamiento demasiado rápida, un ángulo inadecuado del soplete que dirige el calor lejos de las caras de las juntas, superficies sucias o escoria que queda entre pasadas y juntas demasiado estrechas para que el arco alcance las paredes laterales. El metal nunca se funde lo suficiente como para unirse verdaderamente.

¿La falta de fusión es lo mismo que la vuelta en frío? Están estrechamente relacionados. El traslape en frío es una forma de falta de fusión que ocurre en la superficie, donde el metal de soldadura fundido rueda sobre el metal base sin fusionarse, a menudo porque el metal estaba demasiado frío o el calor era demasiado bajo. La falta de fusión es la categoría más amplia que cubre cualquier falla en la unión, incluso en la pared lateral, entre pasadas o en la superficie como vuelta fría.

¿Cómo se detecta la falta de fusión? Cuando llega a la superficie como una vuelta fría, a veces se puede ver como una línea o muesca, pero la falta de fusión en las paredes laterales y entre pasadas suele estar oculta, por lo que se utilizan pruebas no destructivas. Las pruebas ultrasónicas (UT) son muy adecuadas para estos defectos planos, la radiografía (RT) puede revelarlos como indicaciones lineales, y al seccionar y grabar una muestra se muestran directamente para su calificación.

¿Por qué es tan peligrosa la falta de fusión? Debido a que el metal de soldadura está presente y el cordón puede verse completo, la unión parece sólida aunque falta la unión real. Esa zona no fusionada no soporta carga y actúa como una grieta incorporada, debilitando gravemente la unión y haciéndola propensa a fallar. Al esconderse dentro de la soldadura, puede pasar desapercibido sin una inspección adecuada, por lo que se considera un defecto crítico.

¿Cuál es la diferencia entre falta de fusión y falta de penetración? La falta de fusión se debe a que el metal de soldadura no se adhiere al metal base o a una pasada previa en cualquier parte de la unión. La falta de penetración es la soldadura que no se extiende lo suficientemente profunda a través del espesor de la junta, generalmente en la raíz. Ambos provienen de un calor insuficiente, pero la fusión se trata de la unión de las superficies que se unen, mientras que la penetración se trata de hasta qué punto llega la soldadura a la unión.

¿Cómo se previene la falta de fusión? Entregue suficiente calor para derretir las caras de la junta: use el amperaje adecuado para el espesor y no avance demasiado rápido. Mantenga el ángulo correcto para que el arco llegue a las paredes laterales, limpie el metal y elimine la escoria entre pasadas, y prepare la junta lo suficientemente ancha para que el arco acceda a las caras. Obtener el calor adecuado para limpiar las superficies es la clave para una fusión completa.

Referencias

• TWI, defectos de soldadura y falta de fusión entre paredes laterales y entre ejes (industria), twi-global.com.
• Referencias de Xiris y Materials Welding sobre fusión incompleta, vuelta en frío y detección (industria), materialswelding.com.
• Guía de defectos de soldadura de ESAB por falta de fusión (fabricante), esab.com.