Global Welding Solutions Guía de identificación de metales. Böhler Soldaduras, S.A. de C.V. 1
Guía de identificación de metales. Prueba de imán. Tabla de chispa. Prueba de peso y lima. Prueba de color. Prueba de calentamiento. 2
A continuación presentamos las guías de taller mas comunes con las que podemos identificar el tipo de metal de base y aporte apropiado. Prueba de imán. Como algunos materiales base son magnéticos y otros no, una simple prueba con un imán puede ayudar a seleccionar el número de posibles tipos de aleaciones para la muestra en cuestión: Aleaciones magnéticas. Aceros Inoxidables de las series 400 y 500. Aceros al carbono de baja y mediana aleación. Hierros colados, excepto hierros colados químicamente tratados y por lo tanto endurecidos. Níquel 20 Aleaciones no magnéticas. Acero al manganeso ( Hadfield).No endurecido. Aceros inoxidables de la serie 300. Aluminio y sus aleaciones. Cobre y sus aleaciones. Inconels e incoloys. Hastelloys. Aleaciones de magnesio. Zinc y aleaciones de Zinc. Titanio y aleaciones de titanio. 3
Prueba de chispa. La prueba de chispa puede ser un método confiable para clasificar los metales ferrosos, ya que una composición especifica produce una chispa con características especificas. Cuando un metal es puesto contra piedra de esmeril, pequeños fragmentos se desprenden con dicha fricción, los cuales se vuelven incandescentes. La diferencia en el patrón de la corriente de la chispa puede identificar los metales. Metal Color de la chispa Tamaño aprox. del flujo Acero Acero al carbono Acero rápido Acero inoxidable Hierro colado blanco Hierro colado gris Hierro maleable Carburo de tungsteno Muchas chispas de color rojo. Amarillas. Intermitentes a rojo a rojo obscuro. Color paja cerca de la rueda, blanco lejos de la rueda. Muy poca cantidad de rojo en la rueda, convirtiéndose en un color paja. Rojas convirtiéndose en color paja. Amarillo paja. Naranja claro. 1.80 cm, raíz corta con bifurcaciones, mientras mas alto es el contenido de carbón, mas numerosas son. Líneas rectas sencillas, sin ramificaciones. Pequeñas lineales, ramificaciones cerca de las puntas 1.30 cm, chispa moderada. 45 cm. 60 cm, el volumen es pequeño con muchas espigas. 75 cm, terminando con espigas 25 cm. Flujo pequeño. 4
Características de la chispa generada por esmerilado. 5
Prueba de peso o densidad. Esta prueba puede distinguir los metales, por ejemplo: piezas moldeadas de Zinc y las piezas moldeadas de aluminio se asemejan mucho, sin embargo el peso lo distingue uno de otro: Metal o aleación Acero Acero Inoxidable Aluminio Carburos sintetizados Cobre Estaño Hierro colado Latón Manganeso Monel Níquel Plomo Titanio Zinc Densidad a 18 C (gr/cm3) 7.86 7.83 2.69 15.25 8.97 7.98 7.87 8.58 1.74 8.83 8.91 1.35 4.40 7.14 6
Prueba de Lima. Una lima es una herramienta muy útil para distinguir aceros de uno a otro, la habilidad relativa para desbastar el acero puede servir como un indicador de dureza. Una vez que se conozca la dureza aproximada del acero, usted podrá determinar su clase general: Clase de acero Acero al carbono Reacción de Limado Limaduras fáciles en el metal Dureza Brinell 100 Acero mediana carbono Limaduras en el metal con presión 200 Acero grado herramienta El material solo puede ser limado con dificultad 400 Acero grado herramienta endurecida La lima marcara el metal, pero es casi tan duro que el limado sería impráctico. 500 Nota: No tocar con la mano el área por probar, ya que la grasa de la mano hace que la lima resbale y de la apariencia de alta dureza. 7
Prueba de color. Metal Color de la superficie sin terminar y sin romperse Color y estructura de la superficie recientemente fracturada Color de la superficie limada Hierro colado blanco Gris opaco Cristalino, blanco plateado Blanco plateado Hierro colado gris Gris opaco Cristalino, plateado obscuro Plateado claro Hierro maleable Gris opaco Gris obscuro, cristalino fino Plateado claro Hierro forjado Gris brillante Plateado claro Acero de alto contenido de carbono Gris obscuro Plateado brillante Acero inoxidable Gris obscuro Gris mediano Plateado brillante Cobre Café a verde rojizo Rojo brillante Cobre brillante Latón y bronce Amarillo rojizo Amarillo-verde o café Rojo a amarillo Amarillo rojizo, Blanco amarilloso Aluminio Blanco, cristalino fino Blanco Metal monel Gris obscuro Níquel Gris obscuro Blanco Plateado brillante Plomo Blanco gris Cristalino, gris claro Blanco Cobre-níquel (70-30) Gris Plateado brillante 8
Prueba de calentamiento. A continuación se enlista algunas de las reacciones de varios grupos de metales que ocurren durante el calentamiento con flama oxiacetilénica neutra: Hierro colado blanco. El metal se convierte en rojo opaco antes de fundirse, se funde a una velocidad moderada. Se forma una escoria en forma de película media dura, el metal blanco rojizo fundido es aguado y no muestra chispas, cuando se apaga la flama, la depresión en la superficie del metal bajo la flama, desaparece. Hierro colado gris. La mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido se mantiene sin fluir, en lugar de estar fluido, pero con una película muy dura sobre la superficie. Cuando se levanta la flama del soplete, la depresión en la superficie del metal desaparece instantáneamente. La mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido toma algún tiempo para solidificarse y no hace chispas. Hierro maleable. El metal se hace rojo antes de fundirse, se funde a una velocidad moderada, se desarrolla una película media dura de escoria que puede ser quebrada, la mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido es de color paja, aguado y deja sopladuras cuando este hierve. El centro de la mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido no hace chispas, pero la porción brillante exterior si las hace. Hierro forjado. Elmetal se convierte en rojo brillante antes de fundirse. La fusión ocurre quieta y rápidamente, sin chispeo. Hay una cubierta característica de escoria, grasosa o aceitosa en apariencia, con líneas blancas. La mezcla del metal aporte con el metal de base fundido es color paja y no es viscosa. Usualmente estásin movimiento pero puede tener la tendencia del chispeo. Rápidamente puede ser rota. 9
Prueba de calentamiento. Acero de bajo carbono y acero colado. Se funde rápidamente bajo el soplete, haciéndose rojo brillante antes de fundirse. La mezcla del metal aporte con el metal base fundido es color paja y líquida. La mezcla del metal de aporte con el metal de base de fundido hace chispas cuando se funde y solidifica casi instantáneamente. La escoria está sin movimiento y es similar al metal fundido. Plomo. Se funde a una temperatura muy baja sin un cambio de color aparente. El metal fundido es blanco y fluido baja una capa delgada de escoria gris obscura. La mezcla del metal aporte con el metal debase fundido se hierve a una temperatura alta. Observaciones: El plomo fundido provoca humos dañinos. Acero de alto contenido de Carbono. El metal se vuelve rojo brillante antes de fundirse. Se funde rápidamente. La superficie de la fundición tiene una apariencia muy especial al ser mas brillante que el metal fundido de acero de bajo carbono. Chispea con mayor libertad. Las chispas son mas blancas. La escoria está sin movimiento y es parecida al metal fundido. Aluminio y sus aleaciones. La fundición es muy rápida sin aparente cambio de color del metal. La mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido es del mismo color que el metal sin calentar y esté es fluido. En la superficie se forma una espuma negra rígida que es muy difícil de quitar y tiende a mezclarse con el metal. 10
Prueba de calentamiento. Cobre. El metal tiene una alta conductividad de calor, asíque, se requiere de una mayor flama para producir la fusión comparada con la que se requiere para la misma pieza de acero. El calor del cobrepuede ser mas intenso antes de que se funda el metal. El metal se funde lentamente y puede convertirse en negro y después rojo. Hay muy poco escoria, la mezcla del metal aporte con el metal de base fundido se muestra como espejo sobre la superficie directamente bajo flama, y tiende a burbujear. El cobre que contiene pequeñas cantidades de otros metales, se funde más rápidamente y se solidifica más lentamente que el cobre puro. Latón y bronce. Estos metales se funden rápidamente, haciéndose notablemente rojos antes de fundirse. El verdadero latón provoca humos blancos cuando se funde el zinc. El bronce fluye libremente cuando se funde y puede humear suavemente. Aceros Inoxidables. No se pueden cortar con este medio. Monel. Sefunde más despacio que el acero, haciéndose rojo antes de fundirse. La escoria es de color gris espumoso, sin movimiento y difícil de romperse. Bajo la espuma, la mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido es fluido y sin movimiento. Níquel. Se funde lentamente ( como el Monel), haciéndose rojo antes de fundirse. La escoria es de color gris espumoso, sin movimiento y difícil de romperse. Bajo la espuma la espuma la mezcla del metal aporte con el metal de base fundido es fluido y sin movimiento. 11