3. Socavación.
Cuando no se aplica suficiente material de aporte, o cuando éste se aplica incorrectamente, el bisel
del cordón queda parcialmente lleno, tal como se muestra en la figura 14. Este defecto puede ser causado por:
a) Una corriente excesiva. Esto genera gran cantidad de calor en la uníón, lo cual hace que el metal líquido sea más fluido y tenga facilidad de salir fuera del área del cordón.
b) Tamaño del electrodo y/o ángulo del electrodo incorrectos.
Velocidad de avance del electrodo inadecuada. El arco generado por el electrodo debe permanecer cerca del pozo de metal líquido el tiempo suficiente para que éste llene completamente la zona de la uníón y luego solidifique. Si el electrodo se mantiene demasiado tiempo cerca del pozo, el metal tendrá el calor y tiempo suficiente para fluir fuera de la zona de uníón.
4. Grietas.
Pueden generarse en el cordón, o en el metal base cercano al cordón.
Las grietas pueden ocurrir a medida el cordón se enfría hasta la temperatura ambiente. El agrietamiento puede deberse a la contracción térmica del metal por el enfriamiento, lo cual puede ocasionar esfuerzos en el cordón. También pueden generarse grietas varios días después de realizado el cordón (agrietamiento en frío). Estas grietas se forman generalmente en la zona afectada por el calor, y sus posibles causas son la presencia de hidrógeno en metales base endurecibles, falta de holgura en la uníón
5. Fusión incompleta.
El metal de aporte no llena completamente el espacio entre las piezas a unir.
La fusión puede ser causada por:
a) Velocidad del electrodo excesiva. El electrodo avanza demasiado rápido, por lo que el metal de aporte se enfría antes de poder llenar completamente el espacio entre las piezas.
b) Diámetro del electrodo inadecuado.
c) Corriente de soldadura insuficiente.
d) Junta mal preparada.
6. Salpicaduras excesivas cerca de la junta.
En las cercanías del cordón pueden existir pequeños puntos de metal que salpican y se depositan durante el proceso de soldadura.
7. Distorsiones y esfuerzos residuales.
La distorsión es causada por el enfriamiento del cordón después de realizar la soldadura.
Soldadura
GMAW.
Este proceso de soldadura también se conoce como soldadura MIG (Metal Inert Gas). El proceso se caracteriza por la utilización de un electrodo consumible alimentado continuamente a la zona de la uníón. El electrodo no posee recubrimiento por lo que la protección del pozo metálico y la zona del cordón se realiza por medio de un gas inerte, el cual es suministrado desde una fuente externa al lugar donde existe el arco eléctrico.
Gas Tungsten Arc Welding.
Este proceso también se conoce como soldadura TIG (Tungsten Inert Gas). Para el proceso de uníón se utiliza el calor producido por un electrodo de tungsteno no-consumible y la pieza de trabajo. El arco eléctrico, el pozo metálico, y el metal base están protegidos de la oxidación por una atmósfera gaseosa inerte similar a la producida en el proceso MIG. Debido a que el electrodo no aporta el metal de relleno, éste debe ser suministrado en forma independiente, generalmente por medio de un rollo de alambre.
La ventaja principal del proceso GTAW consiste en que es capaz de producir soldaduras de alta calidad en todos los metales y aleaciones soldables, a excepción de las aleaciones con punto de fusión muy bajo. Esto se debe a que el gas inerte protege la zona de soldadura de la contaminación del medio ambiente. Otra gran ventaja consiste en que el metal de aporte puede ser suministrado al cordón de soldadura independientemente del valor de la corriente eléctrica utilizada para generar el arco.
Control de calidad de la soldadura.
Un cordón de soldadura debe ser capaz de soportar los esfuerzos para los que ha sido diseñado. Obviamente es necesario realizar pruebas de esfuerzos para verificar si realmente la soldadura satisface los requerimientos deseados. Sin embargo, estas pruebas generalmente requieren equipo costoso, consumen tiempo, y generalmente es necesario destruir la pieza.
Fundiciones y procesos de manufactura por medio de deformación plástica.
1. Inspección visual.
Es la prueba no destructiva más sencilla. Para realizarla generalmente sólo se utiliza una regla graduada, escuadras para verificar perpendicularidad, un pie de rey para medir con exactitud dimensiones lineales, y una lupa. La iluminación debe ser adecuada, y el operario que realiza la inspección visual debe tener cierta experiencia para encontrar fácilmente defectos.
La inspección visual comienza antes de unir las piezas con el arco eléctrico. Los materiales base deben ser examinados para verificar que cumplen las especificaciones deseadas en cuanto a calidad, tipo de material, tamaño, limpieza, y ausencia de discontinuidades.
2. Radiografías.
Las radiografías permiten detectar defectos internos de las piezas tales como grietas, porosidad interna, inclusiones no-metálicas, penetración incompleta, etc. Una fuente adecuada emite energía en forma de rayos X. Parte de esta energía es absorbida por el material. Variaciones en la densidad y en el espesor del material a ser inspeccionado produce variaciones en la cantidad de energía absorbida por éste.
Entre las principales limitantes que posee este método podemos mencionar:
a) Es cara en comparación con otros métodos no destructivos.
b) El tiempo necesario para inspeccionar secciones con grosor considerable es largo.
c) Ciertos tipos de defectos pueden ser difíciles de detectar dependiendo de su orientación
d) Deben tomarse las medidas de precaución necesarias para evitar la exposición accidental a los rayos X. Se necesita personal adiestrado en el manejo de equipos de rayos X para ejecutar esta prueba, así como equipo protector adecuado
3. Partículas Magnéticas.
Se utiliza para localizar grietas y discontinuidades en la superficie de materiales ferromagnéticos.
Por medio de un electroimán se genera un campo magnético dentro del material a analizar. Las líneas de campo en un material sin defecto.Cuando existe una discontinuidad, las líneas de campo no son uniformes, sino que se “desvían” alrededor de la discontinuidad.
4. Líquido penetrante.
Este método es utilizado para detectar discontinuidades que se encuentren abiertas a la superficie en materiales no porosos, y que sean muy pequeñas para ser detectadas por inspección visual. Es un método simple, barato y fácil de interpretar. Su efectividad no depende del ferromagnetismo, por lo que puede analizarse prácticamente cualquier material. Por esta razón, es el método preferido para analizar aceros
5. Ultrasonido.
La inspección ultrasónica es un método muy sensitivo para detectar, localizar y medir defectos en la superficie y en el interior de una pieza. Este método se basa en el hecho que una discontinuidad o cambio de densidad en un material refleja cualquier onda de alta frecuencia que se propague a través del material. El equipo de ultrasonido consiste básicamente en un cristal de cuarzo (u otro material piezoeléctrico). Cuando se aplica voltaje sobre el cristal, éste vibra y transmite esas vibraciones al metal en contacto con él. Cuando las vibraciones se propagan a través del metal y llegan a una discontinuidad o cambio de densidad, parte de la energía de las ondas se refleja de regreso hacia el cristal. Estas ondas llegan hasta un receptor (que también será de cuarzo u otro material piezoeléctrico), generando vibraciones mecánicas que pueden ser convertidas a corriente eléctrica. Esta corriente puede ser transmitida a un osciloscopio, y la posición del defecto puede ser determinada con mucha exactitud.