Alambre de soldadura de titanio: guía de metal de aporte ERTi AWS A5.16

El alambre de soldadura de titanio es un metal de aporte utilizado para unir titanio mediante soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW o TIG) y soldadura por arco metálico con gas (GMAW o MIG). AWS A5.16/A5.16M clasifica los electrodos y las varillas de titanio y aleación de titanio principalmente por la composición química del electrodo y también aborda requisitos generales, ensayos, embalaje y orientación de aplicación. Esta guía explica las clasificaciones ERTi habituales, cómo se relaciona la selección del metal de aporte con el metal base y el procedimiento de soldadura cualificado, las formas de suministro que deben definirse en una solicitud de oferta y los controles del proceso que afectan a la aceptación de la soldadura.

Cómo seleccionar una clasificación ERTi de AWS A5.16

La selección del material de aporte debe seguir el diseño de ingeniería y la especificación del procedimiento de soldadura cualificado (WPS), respaldada por el registro de cualificación del procedimiento (PQR) aplicable. La correspondencia con la familia de aleación nominal es un punto de partida, no la regla completa de aceptación.

ERTi-2 es una clasificación de material de aporte de titanio comercialmente puro especificada habitualmente. Confírmela con respecto al material base, el servicio, el diseño de la junta y el WPS/PQR. Un mínimo de resistencia a la tracción tomado de una especificación de producto de material base no debe presentarse como la base de clasificación del material de aporte AWS.

Metal de aporte para soldadura AWS A5.16 frente a alambre general ASTM B863

Dos especificaciones diferentes se confunden con frecuencia en las consultas. AWS A5.16/A5.16M abarca electrodos y varillas de soldadura de titanio. ASTM B863 abarca alambre de titanio y de aleación de titanio para aplicaciones generales. Indique el uso previsto y la especificación aplicable, ya que el mismo diámetro nominal no convierte un alambre general en un material de aporte de soldadura aceptado.

¿Qué formato y dimensiones deben incluirse en la solicitud de oferta?

Indique si el proceso necesita varillas rectas cortadas o alambre en bobina y, a continuación, proporcione la clasificación ERTi, el diámetro, la longitud de corte o el requisito de bobina, la cantidad, los requisitos de superficie y limpieza, el embalaje y el alcance documental. Beiyu confirma el diámetro, la longitud, la configuración de bobina y la modalidad de embalaje ofertados para la clasificación seleccionada antes de la liberación del pedido, en lugar de tratar un intervalo fijo como universal.

¿Qué controles de soldadura afectan a la aceptación del titanio?

La soldadura de titanio requiere una preparación de junta, manipulación del material de aporte y protección con gas inerte que sigan el WPS cualificado. Mantenga la junta y el material de aporte libres de contaminación, proteja la raíz de la soldadura cuando sea necesario y mantenga la protección sobre la soldadura y la zona afectada por el calor durante el tiempo indicado por el procedimiento. La decoloración puede indicar un problema de protección, pero el color de la soldadura por sí solo no constituye una prueba completa de aceptación mecánica o según código. Aplique los criterios de aceptación del WPS aplicable, el código de fabricación y la especificación del proyecto.

Contextos de aplicación comunes

ERTi-2 se considera habitualmente para la fabricación de titanio comercialmente puro, como juntas de tubo, tubo a placa tubular y equipos de proceso, cuando el procedimiento cualificado selecciona esa clasificación. ERTi-5 se utiliza para aplicaciones de aleación Ti-6Al-4V cuando el diseño y el WPS requieren material de aporte de aleación compatible. ERTi-7, ERTi-12 y ERTi-23 se destinan a sus respectivas familias de aleaciones y requisitos de servicio, sujetos a la cualificación de ingeniería y del procedimiento.

Qué incluir en una solicitud de oferta de alambre de soldadura de titanio

Indique la clasificación ERTi, el material base, el proceso de soldadura, la especificación aplicable del material de aporte, el diámetro, la forma, la longitud de corte o el requisito de bobina, la cantidad, los requisitos de superficie y limpieza, el embalaje y el alcance del certificado o de la trazabilidad. Los campos requeridos de MTC, EN 10204 3.1 y trazabilidad por número de colada o lote deben indicarse en la solicitud de oferta y confirmarse en la oferta y el pedido.

Revise las formas de material de aporte TIG y MIG en la página de producto de alambre de soldadura de titanio y material de aporte ERTi. Para opciones más amplias de alambre, consulte la categoría de alambre de titanio, compare las aleaciones en la guía comparativa de calidades de titanio, y revise las opciones de tubo para conjuntos soldados en la categoría de tubos de titanio. Envíe el material base, la clase ERTi, el diámetro, la forma, la cantidad y los requisitos documentales a [email protected] para la revisión de la oferta.

Alambre de titanio: peso por metro y metros por kilogramo

El alambre de aportación se compra por peso y se consume por longitud, por lo que la cifra que realmente necesita un ingeniero de soldadura son los metros por kilogramo. La tabla presenta ambas conversiones en todo el intervalo de trefilado, desde alambre fino de 0,1 mm hasta los diámetros utilizados en trabajos TIG y MIG, en material comercialmente puro y Ti-6Al-4V.

Ambas columnas proceden de la misma sección transversal: W (kg/m) = π × d² × ρ ÷ 4000, y los metros por kilogramo son su inverso. Las densidades son 4,51 g/cm³ para titanio comercialmente puro y 4,43 g/cm³ para Ti-6Al-4V.

Su utilidad práctica es estimar un trabajo, más que determinar su precio. Un cordón de soldadura consume una longitud de material de aportación que depende de la preparación de la unión, la técnica y la tasa de deposición, no solo del diámetro del alambre, por lo que estas cifras convierten una estimación de longitud en un peso de compra, y no al revés. Las varillas TIG cortadas a longitud suelen suministrarse en longitudes de 1000 mm, lo que simplifica el cálculo: con 1,6 mm en titanio comercialmente puro, un kilogramo equivale aproximadamente a 110 varillas. En el extremo más fino, las cifras cambian de escala y un kilogramo de alambre de 0,1 mm alcanza unos 28 kilómetros, por lo que el alambre fino se compra por peso y se planifica por carrete.

El alambre en carrete introduce otra variable. El peso del carrete es nominal y la longitud útil de un carrete parcialmente consumido se desconoce si no se pesa, por lo que los procesos continuos suelen planificarse por número de carretes con un margen, en lugar de por metros calculados. Los diámetros entre las filas y las calidades de aportación de níquel y circonio se incluyen en la calculadora de peso del titanio.

Detalles de especificación con fuentes

El propio documento de material de aporte incluye 2 designaciones que conviene citar exactamente: la edición de 2013 se publica como AWS A5.16/A5.16M:2013 (ISO 24034:2010 MOD), una adopción modificada de la norma internacional de material de aporte, y ASME vuelve a publicar el mismo texto en la Sección II Parte C como SFA-5.16. Por tanto, la referencia SFA-5.16 de un fabricante sujeto a código y la referencia AWS A5.16 de un ingeniero de soldadura remiten a un mismo conjunto de clasificaciones, por lo que conviene que la solicitud de oferta cite la designación y edición con las que se cualificó la WPS.

La ficha de fábrica de Beiyu asocia sus calidades de alambre trefilado con 7 clasificaciones ERTi, ERTi-1, ERTi-2, ERTi-4, ERTi-5, ERTi-7, ERTi-9 y ERTi-12, cada una expedida con la composición química de la colada comprobada en uno de 2 laboratorios designados. En las solicitudes de oferta de alambre de soldadura que Beiyu ha revisado durante 15 años de exportación de titanio, el campo que más suele faltar es la calidad del metal base junto a la clase ERTi; añadir esa línea permite a Beiyu contrastar la clasificación con el material base antes de preparar la oferta y no después.