Este documento describe diferentes defectos internos que pueden aparecer en uniones soldadas, como exceso de penetración, mordedura, inclusiones de escoria, falta de penetración, falta de fusión, rechupes, poros y porosidad vermicular. Explica cómo identificar estos defectos mediante inspección macroscópica y las causas más comunes que los producen, como un exceso de intensidad de soldeo o una baja velocidad.

1. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Defectos internos en Soldadura (Parte I)
9 FEBRERO, 2015
La detección de defectos en las uniones soldadas es de vital importancia
para poderlos corregir y evitar que se utilicen construcciones que puedan
llegar a fallar durante su uso, ocasionando daños materiales o, incluso,
personales.
La inspección macrográfica es fácil de aplicar y de interpretar, permitiendo
determinar de forma rápida si un procedimiento de soldeo está dando lugar a
defectos internos no admisibles. Conociendo el aspecto que presentan los
defectos macrográficos más importantes, es posible identificarlos y
relacionarlos con las causas que los producen, pudiendo actuar sobre dichas
causas y evitando que vuelvan a aparecer.
A continuación se muestra el aspecto de los defectos que más habitualmente
aparecen en las uniones soldadas utilizadas en la fabricación de
construcciones soldadas.
El examen visual de las soldaduras permite detectar imperfecciones que
pueden ser vistas a simple vista o con la ayuda de ciertos instrumentos, pero
siempre se trata de indicaciones externas. Los defectos internos no son, por
de
1 12

2. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
lo tanto, objeto de este tipo de inspección y deben ser detectados mediante
otras técnicas, ya sean tanto destructivas como no destructivas.
Por otra parte, un ensayo radiográfico muestra los defectos internos como
sombras sobre una película fotográfica, mientras que una inspección por
ultrasonidos los refleja como picos en una pantalla. Ambos ensayos tienen su
razón de ser y suelen ser complementarios de otros, como los ensayos de
doblado, de dureza, los líquidos penetrantes o las partículas magnéticas. No
obstante, se trata de técnicas costosas y que requieren de personal y
equipamiento muy especializado.
Una técnica destructiva, pero económica y sencilla, que permite detectar la
presencia de defectos en una soldadura es el examen macroscópico, que
consiste en cortar el cordón soldado perpendicularmente y observarlo a
simple vista o con menos de 50 aumentos, bien antes o después de ser
desbastada y atacada dicha sección por un ácido que revelará el contorno de
las pasadas que conforman el cordón soldado y la zona afectada por el calor.
Dicha técnica se describe en el Experto de Soldadura Integral de SEAS,
Estudios Superiores Abiertos. También se utiliza para la homologación como
soldadores de los alumnos que realizan dicho curso, en la modalidad de
uniones en ángulo. En el caso de que las soldaduras realizadas por estos
alumnos no muestren defectos, se supera la prueba de homologación,
entregándose el correspondiente certificado de cualificación como soldador.
A continuación se muestran una serie de macrografías comentadas de
distintos defectos que aparecen habitualmente en las uniones soldadas de
fabricación:
de
2 12

3. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Unión soldada en ángulo de chapa fina, con exceso de penetración
La imagen anterior muestra un defecto relativamente leve: un exceso de
penetración. Suele estar permitido hasta un cierto límite por las normativas
correspondientes. La causa que lo produce, en la mayor parte de los casos,
es un exceso de intensidad de soldeo o a una baja velocidad de
desplazamiento. En el caso concreto de la imagen adjunta, la escasa
velocidad de soldeo no parece la causa puesto que no se muestra
sobreespesor excesivo ni exceso de convexidad, que suelen venir asociadas
a un soldeo lento.
de
3 12

4. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Unión soldada en ángulo de chapa de unos 5 mm, con mordedura
considerable en el cordón de uno de los lados
El defecto mostrado en la fotografía anterior (mordedura) tampoco suele
considerarse grave, a no ser que sea de la envergadura del de la imagen,
causando una importante pérdida de espesor en la pieza soldada. Dicha
pérdida de espesor se traduce irremediablemente en una disminución de
resistencia y en una alta probabilidad de rotura de la pieza.
de
4 12

5. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Macrografía de unión en ángulo de chapa gruesa (10mm), sin desbastar, con
inclusiones de escoria
Las inclusiones de escoria, como las de la macrografía anterior, se
manifiestan en forma de cavidades rellenas de material “esponjoso”, con
bordes irregulares. Evidentemente aparecen únicamente al aplicar
procedimientos de soldeo que generen escoria, como por ejemplo el
electrodo revestido o el soldeo por arco sumergido. Su importancia, de
nuevo, depende de su tamaño, ya que suponen una disminución del área
resistente de la pieza.
de
5 12

6. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Macrografía de unión en ángulo de chapa gruesa (10mm), sin desbastar, con
falta de penetración en la raíz
En este caso, la figura anterior muestra un defecto grave (falta de
penetración), ya que supone una disminución en la garganta de la soldadura
en ángulo y, por lo tanto, de su resistencia. Debemos ser conscientes de que
cualquier defecto que cause pérdida importante de la resistencia, puede
producir la rotura catastrófica de una construcción soldada.
En la segunda, y última parte de este artículo, veremos el aspecto macrográfico de otros
defectos igualmente importantes, como son la falta de fusión, los rechupes, los poros
aislados y vermiculares y otros tipos de faltas de penetración.
de
6 12

7. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Defectos internos en soldadura | Parte 2
16 FEBRERO, 2015
Tal y como adelantábamos en la primera parte de este artículo sobre defectos internos en
soldadura, vamos a continuar mostrando el aspecto macrográfico de los defectos que
más habitualmente aparecen en las uniones soldadas utilizadas en la fabricación de
construcciones soldadas.
Como decíamos, es importante conocer el aspecto que presentan estos defectos para
identificarlos y relacionarlos con las causas que los producen. Ello nos permitirá actuar
sobre dichas causas y evitar que vuelvan a aparecer.
Evidentemente los defectos que aparecen más habitualmente dependen del proceso
de soldeo que se utilice. Por ejemplo, es evidente que la inclusión de escoria es típico
del soldeo con electrodo revestido; mientras que no se puede aparecer en una pieza
soldada con un proceso del tipo MIG-MAG.
En los cursos de soldadura que imparte SEAS, Estudios Superiores Abiertos, se
describen las características de dichos procesos de soldeo, así como la defectología
típica, relacionándola con las causas posibles. Este conocimiento también es necesario
para la homologación como soldadores de los alumnos que realizan dicho curso. Si la
unión soldada por estos alumnos durante la prueba no muestra defectos, queda superada
la prueba de homologación, entregándose el correspondiente certificado de cualificación
como soldador.
de
7 12

8. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Por lo tanto, veamos a continuación la última serie de defectos más habituales en las
uniones soldadas:
Macrografía de unión en ángulo de chapa gruesa (10mm), con falta de fusión
entre pasadas y rechupe de raíz.
El rechupe en la raíz mostrado en la imagen anterior no es demasiado
importante, dado que presenta una transición suave. No obstante, debe
diferenciarse claramente de la falta de penetración, que lo haría inadmisible.
Por el contrario, la falta de fusión entre pasadas, aun siendo de menor
tamaño, es de mucha mayor importancia, puesto que es inadmisible, tenga el
tamaño que tenga. A nivel resistente, se asemeja a una grieta que hará fallar
la construcción soldada durante su uso.
de
8 12

9. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Macrografía de unión en ángulo de chapa de 5mm, con falta de penetración
en la chapa inferior
La macrografía anterior, además de una preocupante falta de penetración,
presenta también ángulo de acuerdo incorrecto y exceso de convexidad. En
este caso, existe fusión, pero no hay penetración en la chapa inferior. En
general, se considera un defecto grave que debe ser subsanado. La causa
suele ser un ángulo incorrecto del electrodo, si partimos de la premisa de que
la intensidad de soldeo empleada era la adecuada.
de
9 12

10. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Macrografía de unión en ángulo de chapa gruesa, con falta de fusión entre
pasadas y poro aislado
De nuevo, en la imagen anterior, la falta de fusión entre pasadas haría que
esta soldadura fuese rechazada y debería ser reparada. Sin embargo, el
poro aislado no tendría excesiva importancia. Puede observarse la clara
diferencia existente entre el poro, de bordes circulares, y la falta de fusión, de
bordes rectos, siguiendo las líneas de fusión de los sucesivos cordones
depositados. La causa de un poro es la inclusión de gases, normalmente
aire, formando una cavidad esférica, como si de un globo se tratara.
de
10 12

11. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Unión especial de dos chapas a tope, unidas en ángulo con otra chapa,
mostrando porosidad vermicular
Puede observarse en la macrografía anterior una alta concentración de poros
vermiculares, en este caso en particular, causados por el hidrógeno de la
humedad relativa del aire atrapado en la soldadura debido a una deficiente
actuación del gas de protección de soldeo (proceso MAG).
de
11 12

12. Defectos internos en Soldadura (Blog SEAS)
Falta de penetración en unión a tope por ambos lados
Para finalizar, en la fotografía anterior puede verse un defecto
extremadamente grave. La falta de penetración ha materializado una grieta
que se propagará durante el uso de la construcción soldada hasta provocar
su rotura total. En este caso, parece evidente que la causa es una deficiente
preparación de bordes para la intensidad de soldeo empleada.
Tras lo anterior puede verse que un aspecto exterior impecable en una
soldadura no es garantía de una soldadura de calidad, por lo que
inevitablemente deben realizarse controles adicionales que complementen la
inspección visual o el autocontrol del soldador.
de
12 12