Soldadura
Caudal de gas en soldadura MIG y TIG
En resumen
El caudal de gas de protección depende del proceso y del material. En MIG/MAG, la regla de EWM da Q = 10 a 12 × Ø del hilo en L/min; en TIG, un rango fijo de 5 a 10 L/min de argón. El cálculo propone además el gas recomendado y sus alternativas, con su clase ISO 14175.
Cálculo
Ejemplo calculado con los valores por defecto de la herramienta.
Datos
- Quiero
- Elegir un gas y su caudal
- Proceso
- MIG / MAG, hilo macizo (131, 135)
- Material
- Acero no aleado y de baja aleación
- Diámetro del hilo (MIG/MAG, tubular)
- 1 mm
- Entorno
- Protegido de corrientes de aire
Resultados
- Caudal recomendado
- 11,0 L/minmitad del rango
Ejemplo resuelto
Todos los valores de esta sección son los del ejemplo, calculado con los valores por defecto de la herramienta.
Otros resultados del ejemplo
- Caudal mínimo
- 10,0 L/min
- Caudal máximo
- 12,0 L/min
- Gas recomendado
- ISO 14175 M21 – ArC – 20Ar 80 + CO2 20 % vol. M21: muy buena penetración y fusión lateral, sobre todo en espesores grandes (de 4 a 12 mm y más); el CO2 ayuda a tolerar aceite, humedad u óxido; a cambio, más proyecciones e islas de escoria (BOC).
- Alternativa 1
- ISO 14175 M21 – ArC – 25Ar 75 + CO2 25 % vol. Chapa de 0,9 a 2,5 mm en cortocircuito (Linde StarGold C-25); por encima del 20 % de CO2: cortocircuito y algunos hilos tubulares (Linde); tabla Miller con 75 % Ar / 25 % CO2.
- Alternativa 2
- ISO 14175 M24 – ArCO – 12/2Ar 86 + CO2 12 + O2 2 % vol. M24 (Ar + 12 % CO2 + 2 % O2): pocas proyecciones, velocidades altas en 2 a 12 mm, soldaduras lisas con buena fusión lateral (BOC).
- Alternativa 3
- ISO 14175 M14 – ArCO – 5/2Ar 93 + CO2 5 + O2 2 % vol. M14 (Ar + 5 % CO2 + 2 % O2): chapa fina de 0,6 a 5 mm, arco estable, pocas proyecciones, bajo aporte térmico; en espesores grandes, riesgo de falta de fusión lateral (BOC).
- Alternativa 4
- ISO 14175 M20 – ArC – 8Ar 92 + CO2 8 % vol. M20 (Ar + 8 % CO2): gama Messer Ferroline C8; Linde indica 5 a 10 % de CO2 para spray y pulsado en 1,6 a 12,7 mm.
- Alternativa 5
- ISO 14175 C1 – CCO2 100 % vol. C1 (CO2 puro): tabla Miller a 35 CFH; Linde lo recomienda para hilo tubular en espesores grandes; más proyecciones y humos que las mezclas (Linde).
- Valores orientativos de fabricantes de gases y equipos: no sustituyen a la WPS cualificada ni a la ficha del hilo o del electrodo.
- Un caudal demasiado alto crea turbulencias que también perjudican la protección: más no es mejor (Lorch).
Cálculo detallado
Regla de caudal
Q = k × Ø del hilo
10,0 a 12,0 × 1,0 mm = 10,0 a 12,0 L/min
Caudal aplicado
Q = (mín. + máx.) / 2
11,0 L/min
Clases ISO 14175 citadas
ISO 14175:2008 tabla 2
M21 = Ar + CO2 15–25 % ; M24 = Ar + CO2 5–15 + O2 0,5–3 % ; M14 = Ar + CO2 0,5–5 + O2 0,5–3 % ; M20 = Ar + CO2 5–15 % ; C1 = CO2 100 %
Cómo se usa
- Elige el proceso: MIG/MAG hilo macizo, hilo tubular con gas, o TIG.
- Elige el material: acero, inoxidable austenítico, dúplex, aluminio, o cobre y aleaciones.
- Introduce el diámetro del hilo en MIG/MAG o tubular (no influye en TIG).
- Indica el entorno: protegido o con corrientes de aire.
- Lee el caudal propuesto en L/min (en el modo «Descifrar una mezcla»: la clase ISO 14175 de la composición).
Preguntas frecuentes
¿Qué caudal de gas lleva la soldadura MIG?
La regla de EWM da de 10 a 12 × Ø del hilo en L/min. Con un hilo de 1,0 mm sobre acero, de 10 a 12 L/min, o sea 11 L/min propuestos en un sitio protegido. El cálculo cita también la regla de Lorch como contraste: MAG Ø × 11,5, MIG Ø × 13,5.
¿Qué caudal de argón lleva la soldadura TIG?
En TIG, el cálculo usa el rango de EWM de 5 a 10 L/min de argón, como referencia según el diámetro de la tobera y las corrientes de aire; el caudal propuesto es el centro del rango en un sitio protegido y el máximo del rango con corriente de aire. En aluminio, la tabla TIG de Linde da de 9,4 a 16,5 L/min según el espesor y la posición.
¿Cómo se calcula el caudal de gas de soldadura?
En MIG/MAG e hilo tubular, el caudal es un múltiplo del diámetro del hilo: Q = k × Ø del hilo, luego el centro del rango (bajo + alto) / 2 en un sitio protegido, o el máximo del rango con corriente de aire. En TIG, el rango lo fijan los datos del fabricante, sea cual sea el hilo.
¿Qué gas de protección se usa para soldar MAG en acero?
El gas recomendado es M21 – ArC – 20 (Ar 80 + CO2 20): muy buena penetración y fusión de los bordes, más proyecciones. Alternativas citadas: M21 – ArC – 25, M24 – ArCO – 12/2, M14 – ArCO – 5/2 para chapa fina, M20 – ArC – 8 y CO2 puro (C1).
¿Hay que subir el caudal con corriente de aire?
El cálculo toma entonces el máximo del rango, pero sobre todo aconseja una pantalla cortavientos: por encima del máximo del rango, el caudal crea turbulencias que empeoran la protección (Lorch). Con helio, un gas ligero, ajusta un caudal más alto que con argón puro (EWM).
Límites
Resultados orientativos, sacados de documentos de fabricantes de gases y de equipos (EWM, Lorch, Linde, BOC, Messer, Miller) y de ISO 14175:2008: no sustituyen ni a la WPS cualificada ni a la ficha del hilo o del electrodo. Las parejas proceso / material que no figuran en las tablas consultadas se rechazan (por ejemplo, hilo tubular sobre aluminio). Los hilos tubulares autoprotegidos no usan gas.
Fuentes
- EWM : gaz de protection TIG et MIG/MAG : Specialised knowledge, shielding gases (débits en L/min)
- Lorch : réglage du débit MIG/MAG : Règle Ø fil × 11,5 (MAG) / × 13,5 (MIG)
- Miller : paramètres MIG (gaz et débit) : Choix des paramètres de soudage au MIG
- BOC / Linde : gamme de gaz de soudage : The right gas working for you
- Messer : gaz de soudage MAG / TIG / MIG alu : Welding gases, tableaux par procédé
- Linde : choix d’un gaz de protection : How to Select a Shielding Gas ; TIG Welder Gases
- ISO 14175:2008 : gaz de soudage : Tableau 2, classification
- Règle de débit retenue : EWM : 10 à 12 × Ø du fil en L/min. Recoupement Lorch : MAG Ø × 11,5, MIG Ø × 13,5 ; Miller : 35 CFH (≈ 16,5 L/min) sur acier.