La regla básica: de igual composición o ligeramente más aleado

Para los aceros inoxidables se utiliza normalmente un material de aporte de igual o similar composición, es decir, un hilo con aproximadamente la misma composición que el material base. Está equilibrado de modo que el metal depositado contenga algo de ferrita delta y sea tan resistente a la corrosión como la chapa.

Los aportes sobrealeados son casos especiales: cuando la soldadura debe ser más resistente que el material base, cuando se unen materiales distintos o para simplificar el almacenamiento. Un hilo aleado con molibdeno como el 316LSi sirve también para aceros sin molibdeno como 1.4301 y 1.4541. Al revés no funciona: 308LSi sobre 1.4404 da una soldadura sin molibdeno, menos resistente a los cloruros que la chapa.

Además de la composición, influyen las homologaciones exigidas, la temperatura de servicio, el espesor de pared y la posición de soldadura. Para equipos a presión o en construcción puede ser obligatoria una homologación del hilo.

¿Qué aporte para qué acero?

La asignación de los aceros habituales según DVS 0931. Para los grados estándar 1.4301 y 1.4404, el 308LSi y el 316LSi son los hilos que más se necesitan.

Material base ISO 14343-A AWS A5.9 MIGAL
1.4301, 1.4306, 1.4307, 1.4311 19 9 L (Si) ER308L(Si) 308LSi
1.4541, 1.4550 19 9 Nb o 19 9 L ER347 / ER308L 308LSi
1.4401, 1.4404, 1.4406, 1.4435, 1.4436 19 12 3 L (Si) ER316L(Si) 316LSi
1.4571, 1.4580 19 12 3 Nb o 19 12 3 L ER318 / ER316L 318Si, 316LSi
1.4438, 1.4439 18 16 5 N L ER317LN –
1.4539 20 25 5 Cu L ER385 –
1.4529 base níquel Ni 6625 ERNiCrMo-3 NiCr21Mo9Nb
1.4362, 1.4462 22 9 3 N L ER2209 2209
1.4410, 1.4501 25 9 4 N L – –
1.4003 19 9 L Si ER308LSi 308LSi
1.4016, 1.4113 17 o austenítico ER430 –
1.4509, 1.4511, 1.4512 18 L Nb, 13 L Nb o austenítico ER430LNb, ER409Cb –
1.4828 (refractario) 22 12 H ER309 –
1.4841, 1.4845 (refractario) 25 20 ER310 310

Según DVS 0931, tablas 1a a 1d, simplificado; «(Si)» significa con o sin contenido de silicio aumentado. Para 1.4539 con solicitación corrosiva elevada, aclarar el contenido de molibdeno del metal depositado. Para aceros dúplex, véase también DVS 0946.

Todos los hilos: hilo de soldadura de acero inoxidable y hilo de soldadura de níquel.

G 19 12 3 L Si, SS316LSi, ER316LSi: cómo leer las designaciones

Un hilo de acero inoxidable suele tener tres nombres: según ISO 14343 sistema A (europeo, por composición), según el sistema B (por tipo de aleación, como en las normas estadounidenses) y según AWS A5.9. A menudo todos designan la misma aleación.

Sistema A, por ejemplo ISO 14343-A – G 19 12 3 L Si:

  • G = electrodo de hilo para soldadura por arco con gas. Para otros procesos, la letra es W (TIG), P (plasma), S (arco sumergido), B (electrodo de banda) o L (láser).
  • 19 12 3 = contenidos nominales: aprox. 19 % de cromo, 12 % de níquel, 3 % de molibdeno.
  • L = bajo en carbono, máximo 0,03 %.
  • Si = contenido de silicio aumentado, de 0,65 a 1,2 % en lugar de un máximo de 0,65 %.
  • Otros símbolos: Nb = estabilizado con niobio, N = con nitrógeno, Mn = con manganeso aumentado, H = más carbono para altas temperaturas, Z = aleación no incluida en la tabla de la norma.

Sistema B, por ejemplo ISO 14343-B – SS316LSi: la primera S significa hilo macizo, la segunda acero inoxidable. No hay letra para el proceso; el mismo nombre vale para el hilo MIG/MAG y la varilla TIG. Según AWS A5.9, el hilo se denomina ER316LSi.

Los rangos de los dos sistemas no coinciden exactamente. Un hilo puede llevar ambas designaciones si su análisis está dentro de ambos límites. Los electrodos revestidos están normalizados en ISO 3581 (p. ej. E 19 12 3 L R), los alambres tubulares en ISO 17633 (p. ej. T 19 12 3 L P M).

¿Grado L o estabilizado?

Ambos protegen contra la corrosión intergranular y, según DVS 0931, ambos pueden emplearse también de forma cruzada: un hilo L para un acero estabilizado y viceversa. Un 1.4571, por tanto, no tiene que soldarse con 318; lo habitual es el 316LSi.

  • Los grados L (máximo 0,03 % C) son hoy el estándar. Por lo general están homologados hasta una temperatura de servicio de unos 350 °C.
  • Los aportes estabilizados contienen niobio en lugar de titanio, porque la mayor parte del titanio se quema en el arco. Los aceros aleados con molibdeno y estabilizados pueden emplearse hasta unos 400 °C. Por encima rigen las indicaciones del fabricante del acero.
  • Para componentes electropulidos, DVS 0931 prevé aportes no estabilizados.

Por qué el carbono es tan importante se explica en Qué hace inoxidable al acero.

¿Con o sin Si?

Para la soldadura MIG/MAG son habituales las variantes Si, como 308LSi y 316LSi. El mayor contenido de silicio hace más fluido el baño de fusión; moja mejor y la soldadura se une con más suavidad al material base.

Las variantes sin Si, como 19 12 3 L, se usan cuando se exige un contenido de silicio bajo. Para la soldadura TIG hay varillas con y sin contenido de silicio aumentado. El silicio es alfágeno y aumenta ligeramente la ferrita delta; véase Microestructura, ferrita delta y fisuración en caliente.

Aceros ferríticos: normalmente con aporte austenítico

Los aceros ferríticos al cromo como 1.4016 o 1.4512 se sueldan normalmente con un aporte austenítico como 19 9 L Si, 19 12 3 L Si, 18 8 Mn o 23 12 L. El metal depositado austenítico es considerablemente más tenaz que uno ferrítico.

Se necesita un aporte ferrítico cuando la soldadura debe tener el mismo color, cuando atacan gases con azufre (el níquel forma con el azufre sulfuros de bajo punto de fusión) o cuando soldadura y chapa deben dilatarse por igual, por ejemplo en sistemas de escape. En piezas más gruesas también pueden combinarse las pasadas de relleno y de acabado: rellenar con aporte austenítico y soldar con aporte ferrítico las pasadas en contacto con el medio.

El acero martensítico 1.4313 es una excepción. Se suelda con el aporte de igual composición 13 4.

Dúplex, uniones disímiles, grados de alta aleación

En estos casos, el aporte tiene deliberadamente una composición distinta de la del material base.

  • Dúplex: el 2209 (22 9 3 N L) contiene más níquel que el acero 1.4462, para que se forme suficiente austenita durante el enfriamiento rápido. Para superdúplex como 1.4410 se usa 25 9 4 N L. Más información en Dúplex y superdúplex.
  • Acero inoxidable con acero no aleado: aportes sobrealeados como 309LSi (23 12 L Si), 307 (18 8 Mn) o 312 (29 9). Absorben la dilución con el acero no aleado sin que se forme martensita. Esto puede comprobarse con la calculadora de Schaeffler; contexto en Unir inoxidable con acero no aleado.
  • Grados totalmente austeníticos como 1.4539 o 1.4529: aportes como 20 25 5 Cu L o aleaciones base níquel. Solidifican sin ferrita y requieren un aporte térmico especialmente bajo y gran limpieza. El mayor contenido de manganeso de algunos grados contrarresta la fisuración en caliente.
  • Aceros refractarios: 22 12 H o 25 20, según el material base.

Diámetro y formato de suministro

El hilo macizo para la soldadura MAG de aceros inoxidables es habitual en 0,8, 1,0, 1,2 y 1,6 mm; el alambre tubular con relleno metálico en 1,2 y 1,6 mm; el alambre tubular con fundente en 0,9, 1,2 y 1,6 mm.

Además de bobinas de 1 kg, 5 kg y 15 a 18 kg, hay envases de gran capacidad como bidones y bobinas grandes. Resultan rentables en robots y en producción en serie, porque se necesitan menos cambios de bobina.

Diámetros y formatos según DVS 0931, tabla 3.

Preguntas frecuentes

¿Puede usarse 316LSi para 1.4301?

Sí. El metal depositado queda entonces algo más aleado que la chapa, lo que no perjudica la resistencia a la corrosión y simplifica el almacenamiento.

¿Puede usarse 308LSi para 1.4404 o 1.4571?

No. A la soldadura le falta entonces molibdeno y es menos resistente a los cloruros que la chapa.

¿Hay que soldar el 1.4571 con un hilo estabilizado?

No. Según DVS 0931, no hay nada en contra del 316LSi. Un aporte estabilizado como el 318Si se usa cuando se exige o con temperaturas de servicio más altas.

¿Qué diferencia hay entre 308LSi y 19 9 L Si?

En la práctica, ninguna. 19 9 L Si es la designación según ISO 14343 sistema A; 308LSi, la del sistema B y AWS A5.9. Los análisis admitidos difieren en los detalles.

¿Vale la misma asignación para las varillas TIG?

Sí. La aleación es la misma, solo cambia la letra: W 19 12 3 L en lugar de G 19 12 3 L Si.

Sobre el autor

Robert Lahnsteiner, Ing., es ingeniero internacional de soldadura (IWE) y director gerente de MIGAL.CO GmbH. Tras formarse en telecomunicaciones y electrónica en la HTL de Braunau, trabajó desde 1983 durante dieciocho años en tecnología de soldadura en Fronius. Desde 2001 dirige junto con Martin Erl MIGAL.CO, el fabricante de hilo de soldadura de aluminio con sede en Landau an der Isar. Sus áreas de especialización son los materiales de aportación de aluminio, la fabricación y la alimentación del hilo y la supervisión de los procesos de soldadura. En la DVS colabora desde hace unos 30 años en el comité técnico FA03 «Soldadura por arco» y preside el grupo de trabajo 2.4.4 «Soldadura MIG del aluminio».

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