Soldador soldando con grupo de electrodos de diversas categorías

Tipos de electrodos para soldar. ¿Qué electrodo debo usar?

La soldadura es una técnica fundamental en ámbitos tan distintos como la industria de la construcción o los proyectos de bricolaje, donde la selección del electrodo apropiado es fundamental para conseguir uniones firmes y perdurables.

Este texto te guiará a través de la variedad de electrodos disponibles para soldadura, ofreciéndote la información esencial para que puedas seleccionar el electrodo más adecuado para soldar en tu tarea en particular. Entender las diferencias entre los electrodos y las aplicaciones de soldadura es clave para lograr óptimos resultados. A continuación, profundizaremos en los distintos tipos de electrodos y sus usos recomendados. ¡Empecemos!

Clasificación de los electrodos

Probablemente ya habrás notado la amplia variedad de electrodos disponibles en el mercado, lo que puede complicar su elección sin un conocimiento claro de sus diferencias. Generalmente, los electrodos se dividen en tres categorías principales:

  • Electrodos con revestimiento o revestidos
  •  Electrodos sin revestimiento o no revestidos
  •  Electrodos continuos también denominados hilo de soldar
 

Electrodos con revestimiento

Estos electrodos se caracterizan por tener un núcleo de metal que actúa como material de aporte, cubierto por un revestimiento de diversas sustancias químicas. Este revestimiento tiene la función de proteger el metal derretido de la exposición atmosférica y de estabilizar el arco eléctrico. Existen varios tipos de electrodos con revestimiento, diferenciados por su composición química, y la selección dependerá del material que se vaya a soldar. En secciones posteriores, detallaremos los tipos más comunes y sus respectivos usos.

Electrodos sin revestimiento

En la soldadura por hilo, se emplean electrodos continuos, conocidos como hilo de soldar. Este método utiliza un hilo que actúa como un electrodo permanente, facilitando un trabajo más fluido y constante gracias a su mecanismo continuo, que proporciona una entrega ininterrumpida de material de soldadura.

Electrodos contínuos

En la soldadura por hilo, se emplean electrodos continuos, conocidos como hilo de soldar. Este método utiliza un hilo que actúa como un electrodo permanente, facilitando un trabajo más fluido y constante gracias a su mecanismo continuo, que proporciona una entrega ininterrumpida de material de soldadura.

¿Sabías que en nuestro canal de Youtube tenemos un vídeo en el que te explicamos como elegir el mejor electrodo?

Clasificación de los electrodos con revestimiento

En el ámbito de la soldadura MMA, los electrodos revestidos ocupan un lugar primordial, categorizados según distintos estándares y reconocibles por una serie de códigos específicos que siguen las directrices de la nomenclatura AWS. 

Nomenclatura general de los electrodos (AWS)

Esta clasificación permite identificar las características y aplicaciones adecuadas de cada electrodo, facilitando su selección según las necesidades del trabajo de soldadura. El código utilizado es de este estilo:

E XXX-YZ

Dicho de otro modo, la clasificación AWS establece una manera estandarizada de identificar electrodos para soldadura, facilitando la elección correcta para cada proyecto. Los códigos de identificación varían según las características del electrodo, como la resistencia a la tracción del material depositado, la posición de soldadura óptima, el tipo de corriente eléctrica, el revestimiento, y los requisitos específicos de rendimiento, como la ductilidad y la resistencia al impacto. Esta sistemática ayuda a los soldadores a seleccionar el electrodo adecuado para aceros al carbono y otros materiales, asegurando una soldadura efectiva y de calidad.

La explicación de cada letra la explicamos a continuación a través de las diversas clasificaciones en función del tipo de electrodo:

Guía de identificación de electrodos para aceros al carbono según AWS A5.1 (E XXYZ - 1 HZR)

El símbolo «E» se utiliza para señalar un electrodo creado para la soldadura manual por arco eléctrico.
Los dígitos «XX» representan la resistencia mínima a la tracción del metal depositado, esto sin necesidad de un proceso de tratamiento térmico después de la soldadura.

La letra «Y» muestra las posiciones de soldadura para las que el electrodo es efectivo.

1 → Indica que el electrodo es versátil para soldar en cualquier posición (horizontal, vertical, overhead y plana).
2 → Este electrodo es adecuado solo para las posiciones plana y horizontal.
3 → Electrodos específicamente diseñados para soldadura en posición plana.
4 → Electrodos que se pueden utilizar en soldaduras overhead, vertical descendente, plana y horizontal.

La letra «Z» señala la corriente eléctrica óptima y la polaridad para el uso del electrodo, así como el tipo de recubrimiento que posee. Este número está directamente relacionado con el anterior.

El número «1«, es un código adicional que señala que el electrodo satisface los estándares avanzados de impacto y flexibilidad.
«HZ» es un código que indica que el electrodo ha sido probado y cumple con los criterios para la prueba de hidrógeno difusible.

«R» es un código que se añade para mostrar que el electrodo ha pasado las pruebas de absorción de humedad, relevante únicamente para aquellos electrodos de bajo hidrógeno.

Guía de selección de electrodos para aceros de baja aleación - AWS A5.5 (E XXYZ - **)

Esta categoría sigue la misma estructura de identificación que la AWS A5.1 para electrodos de acero al carbono. Sin embargo, se distingue por los códigos opcionales que se añaden después del guion. Estos códigos, generalmente formados por una letra seguida de un número, reflejan el porcentaje de aleación presente en el material de aporte de soldadura.

Sistema de clasificación para electrodos de acero inoxidable - AWS A5.4 (E XXX-YZ)

La «E» se usa para identificar un electrodo destinado a la soldadura por arco.

Los números «XXX» especifican la clasificación AISI del acero inoxidable al que está dirigido el electrodo.

La letra «Y» describe las capacidades de posición del electrodo para una soldadura efectiva:

1 → Electrodo versátil para soldar en cualquier orientación (horizontal, vertical, overhead y plana).

2 → Este electrodo se recomienda para posiciones plana y horizontal únicamente.

3 → Diseñado exclusivamente para soldaduras en posición plana.

4 → Ideal para aplicaciones de soldadura overhead, vertical descendente, plana y horizontal.

El dígito «Z» se refiere al tipo de recubrimiento del electrodo, así como a la clase de corriente y polaridad recomendadas para su uso.

Categorización por tipo de recubrimiento o revestimiento:

Los electrodos con recubrimiento se dividen en categorías principales basadas en el tipo de revestimiento que poseen:

Electrodos de rutilo (R)

Estos electrodos están compuestos principalmente por rutilo (titanium dioxide), lo que les confiere un revestimiento característico.

Generan una escoria espesa y pegajosa al soldar.

Destacan por su extraordinaria manejabilidad, lo que los convierte en una de las opciones preferidas entre los soldadores.

Se emplean mayormente en la soldadura de acero y láminas delgadas, idealmente en aplicaciones de menor envergadura.

Electrodos Básicos (B)

Este tipo de electrodos posee un recubrimiento a base de carbonato de calcio.

Son renombrados por su alta resistencia a la formación de fisuras, lo que los hace idóneos para tareas de soldadura de alta responsabilidad.

Facilitan la soldadura en todas las orientaciones posibles.

Se caracterizan por requerir un arco eléctrico muy corto durante su aplicación.

Electrodos Celulósicos (C)

Los electrodos celulósicos se distinguen por un revestimiento derivado de materiales orgánicos como la celulosa.

Son la elección predilecta para realizar soldaduras en posición vertical descendente, siendo especialmente valorados en esta modalidad.

Su uso es frecuente en tareas de soldadura especializada, incluyendo la unión de tuberías en gaseoductos.

Electrodos Ácidos (A)

Caracterizados por un revestimiento que incluye óxido de hierro, manganeso y sílice.

Estos electrodos son capaces de proporcionar una penetración notable, sobre todo en materiales de considerable grosor.

Su manejo es sencillo y ofrecen un desempeño sobresaliente.

Es importante mencionar que pueden presentar fisuras si el material base no posee propiedades adecuadas de soldabilidad.

Consideraciones clave para la selección de electrodos apropiados

Si te encuentras en la búsqueda de electrodos para tu equipo de soldadura y estás indeciso sobre cuáles son los más apropiados para tu proyecto, aquí te presentamos una serie de criterios esenciales que te ayudarán a identificar el electrodo perfecto para tus necesidades:

 

  • El tipo de material a soldar es crucial, ya que es fundamental seleccionar un electrodo que sea compatible con las características y la resistencia del metal base. Es esencial elegir un electrodo que armonice con la naturaleza del material:
    • Para acero suave → Se pueden usar diversos tipos de electrodos, incluidos los rutílicos, básicos o inoxidables.
    • Para aceros aleados → Se prefieren los electrodos básicos o inoxidables.
    • Para acero inoxidable → Únicamente se deben utilizar electrodos inoxidables.
  • El grosor del material influirá en la elección del diámetro del electrodo.
  • La naturaleza de la soldadura, dado que no todos los electrodos son aptos para cualquier posición de soldadura.
  • La carga que debe soportar la unión soldada, donde los electrodos básicos son recomendados para aplicaciones de alta demanda, mientras que los electrodos rutílicos ofrecen una soldadura más manejable y suave.
  • La capacidad de la soldadora que posees, ya que el amperaje del equipo determinará el tipo y diámetro del electrodo que se puede emplear. Como guía general:
    • Electrodos de 1,6 mm suelen requerir una corriente de soldadura de entre 40 y 60 amperios.
    • Electrodos de 2,0 mm suelen requerir una corriente de soldadura de entre 60 y 80 amperios. 
    • Electrodos de 2,5 mm suelen requerir una corriente de soldadura de entre 70 y 90 amperios.
    • Electrodos de 3,25 mm suelen requerir una corriente de soldadura de entre 90 y 130 amperios.
    • Electrodos de 4,0 mm suelen requerir una corriente de soldadura de entre 130 y 160 amperios.
  • La disponibilidad de energía eléctrica, ya que las limitaciones de potencia de tu fuente de alimentación (como un generador insuficiente) pueden restringir la elección de tu electrodo.
  • Tu experiencia en soldadura también es un factor determinante en la selección de electrodos. Para principiantes, se recomiendan los electrodos rutílicos por su facilidad de encendido y por simplificar el proceso de soldadura.

Tipología de electrodos no consumibles (tungsteno)

En lo que respecta a los electrodos no consumibles, estos se categorizan según su composición en diversas variantes:

  • Electrodo de Tungsteno con 2% de Torio (WT20):
    • Identificado por un distintivo color Rojo.
    • Se emplea en soldadura TIG con corriente continua, ideal para trabajar con metales como cobre, tantalio, titanio y en situaciones de oxidación o exposición a ácidos.
    • Es relevante mencionar que el Torio en el tungsteno puede resultar nocivo para la salud.
  • Electrodo de Tungsteno con 2% de Cerio (WC20): de color Gris.
    • Representa una opción ecológica frente a los electrodos de torio, destacando por su durabilidad, amigabilidad ambiental y seguridad para la salud.
  • Electrodo de Tungsteno con 2% de Lantano (WL20): se distingue por su color Azul. Optimizado para su uso en sistemas de soldadura automatizados. Este electrodo es seguro en términos de radiación, ofreciendo una excelente durabilidad y eficiencia lumínica.
  • Electrodo de Tungsteno con 1.5% de Lantano (WL15): de color Amarillo. Preferido para aplicaciones de corte por plasma y técnicas de soldadura variadas.
  • Electrodo de Tungsteno con Zirconio (WZ8): presentado en color Blanco. Especialmente diseñado para procesos de soldadura AC, siendo una opción destacada para ciertas aplicaciones.
  • Electrodo de Tungsteno Puro (W): caracterizado por su color Verde. Es el electrodo de elección para procesos de soldadura AC, comúnmente usado en la unión de aluminio, magnesio, níquel y sus aleaciones. Este es el más recomendado para uso frecuente debido a que no contiene aditivos.

Tipos y características del hilo de soldar (MIG-MAG)

El material de aporte en la soldadura MIG-MAG se presenta en forma de hilo continuo, lo que facilita un proceso de soldadura más fluido y constante. Se pueden identificar principalmente dos categorías de este hilo:

Hilos sólidos para soldar

Conocidos también como hilos sólidos, estos están compuestos por una única pieza metálica. Su composición metálica suele ser similar a la del metal base, incluyendo elementos adicionales que contribuyen a la limpieza de la superficie a soldar.

Los hilos sólidos son preferidos para la soldadura de aceros de bajo carbono y piezas de metal fino, debido a que no generan escoria en el cordón de soldadura y ofrecen un enfriamiento rápido.

Hilos tubulares para soldar

Estos hilos, a veces llamados hilos con núcleo de fundente, contienen en su interior un polvo fundente que desempeña un papel similar al revestimiento en los electrodos convencionales.

Una ventaja de estos hilos es que pueden ser utilizados sin necesidad de gas protector.

Ofrecen una mayor estabilidad en el arco eléctrico y logran penetraciones más profundas, lo que se traduce en uniones de mayor calidad, reduciendo el riesgo de imperfecciones y porosidades.

Son especialmente útiles para trabajar con materiales gruesos, ya que producen escoria que requiere ser removida después de la soldadura, similar a lo que ocurre en la soldadura MMA, pero este aspecto contribuye a facilitar la soldadura en estos casos debido a su enfriamiento más lento.