Mesas de soldadura nitruradas: ¡hechos negativos que debe conocer! 

Mesas de soldadura nitruradas: ¡hechos negativos que debe conocer! 

El artículo se basa en la investigación científica presentada en el artículo «Degradación de la capa de acero nitrurado bajo la acción de salpicaduras de soldadura y agarrotamientos por arco eléctrico»; 
Los resultados se publicaron en la revista Welding Technology Review www.pspaw.pl – Vol. 96, 2024, str. 155-160 

Autores: Aleksander Orłowicz¹, Dariusz Pająk², Paulina Sobolewska³, Tomasz Galek⁴

Puede consultar el artículo original en polaco y su traducción al inglés al final de este artículo. 

¿Tiene sentido nitrurar las mesas de soldadura? Los resultados de la investigación son claros. 

La nitruración es un proceso que teóricamente mejora la dureza y la resistencia al desgaste de las superficies de acero. Por esta razón, algunos fabricantes han empezado a aplicar este método a las mesas de soldar, con la esperanza de que duren más. Sin embargo, estudios recientes demuestran que en la práctica, la nitruración de las mesas de soldadura no sólo es ineficaz y costosa, sino incluso perjudicial para la durabilidad de la superficie de la mesa de soldadura.

¿Por qué funcionaría la nitruración? 

La nitruración consiste en introducir nitrógeno en las superficies de acero para aumentar su dureza. El proceso parecía atractivo para las empresas que querían que las mesas de soldadura fueran más resistentes a las virutas y los daños. El problema, sin embargo, es que a pesar de las ventajas teóricas, el recubrimiento nitrurado no funciona bien en la práctica en condiciones de soldadura, ya que las altas temperaturas le perjudican..

¿Qué dicen los estudios? 

Las pruebas demuestran que la superficie nitrurada, a pesar de su mayor dureza, es muy quebradiza cuando se expone a salpicaduras calientes y al arco eléctrico. Cuando se expone al calor, la capa se agrieta y desprende rápidamente, dañando la mesa de soldadura. El problema clave es que la nitruración penetra en la capa superior del material y la rellena hasta tal densidad que impide una expansión térmica adecuada. El resultado son grietas debidas a la alta temperatura, ya que el material no puede expandirse correctamente. Esto se explica por un rápido aumento local del valor del coeficiente lineal de dilatación térmica en la zona donde, según la bibliografía, ya existen tensiones de compresión. Esto provoca una degradación completa de la capa nitrurada. Una mesa de este tipo sólo funcionará bien en operaciones que no introduzcan calor en la capa superior de la mesa.

La figura 2 muestra una comparación entre las superficies nitruradas y no nitruradas tras la exposición a salpicaduras de soldadura. Puede verse claramente que la superficie nitrurada, a pesar de su dureza teórica, sufre daños significativamente mayores. (Dibujos extraídos del artículo, página 157)

Las figuras siguientes (Fig. 4 y Fig. 5) muestran los efectos de las salpicaduras de soldadura sobre la superficie nitrurada, donde se aprecian claras fisuras y el desmoronamiento y descascarillado de la capa. (Dibujos extraídos del artículo, página 158)

Los estudios han demostrado que las salpicaduras de soldadura tienen una temperatura que hace que la superficie nitrurada se degrade rápidamente. A su vez, el arco eléctrico hace que los nitruros se descompongan, haciendo que la superficie dura se vuelva porosa y no cumpla su función..

Como muestran las figuras (Figura 6 y Figura 7), la acción del arco hace que los nitruros se descompongan y formen una superficie porosa y dañada. (Dibujos extraídos del artículo, página 159)

Mesas de soldadura nitruradas: más problemas que ventajas. 

Aunque la nitruración parece sensata a primera vista, en la práctica la capa nitrurada es demasiado frágil para soportar las duras condiciones de soldadura. En lugar de proteger la mesa, se agrieta debido al calor y las salpicaduras.

La capa nitrurada no hace que las mesas de soldadura sean resistentes a los efectos degradantes de las salpicaduras de soldadura y los agarrotamientos. Como resultado de los efectos térmicos de las gotas de metal líquido, se forman grietas transversales, grietas longitudinales y delaminación en la capa nitrurada. Al eliminar las salpicaduras, se desprenden fragmentos de la capa nitrurada de las zonas donde se ha degradado.

Conclusiones para los clientes 

Si desea una mesa de soldadura duradera, es mejor evitar los modelos nitrurados. Aunque este proceso promete dureza y resistencia, en realidad estas mesas se deterioran rápidamente al soldar. En lugar de pagar de más por la nitruración, merece la pena invertir en mesas de soldadura robustas sin esta capa. Las mesas fabricadas con acero duradero, sin revestimientos adicionales innecesarios, funcionarán mejor en condiciones de soldadura duras y son más resistentes al calor y a los daños. La única forma de evitar que las salpicaduras se adhieran es utilizar un producto químico antisalpicaduras de eficacia probada.

1. mgr inż. Aleksander Orłowicz, alekorlowicz[at]gmail.com  ↩︎
2. Rzeszow University of Technology, Poland; mgr inż. Dariusz Pająk, pajak[at]prz.edu.pl    ↩︎
3. Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Tomasz Galek, t.galek[at]prz.edu.pl  ↩︎
4. Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Paulina Sobolewska, psobolew[at]prz.edu.pl   ↩︎