Taller de aluminio: decidir entre 4043 y 5356 metal de aporte

P: Tengo un proyecto que requiere soldar extrusiones 6061-T6 entre sí y con láminas 6061-T6. Mi distribuidor de soldadura local dice que puedo usar metal de aporte 4043 o 5356, pero esto no tiene sentido para mí. ¿No es 5356 más fuerte?

R: Debe saber que aproximadamente el 80 por ciento del alambre de relleno de aluminio que se vende en todo el mundo es 4043 o 5356. Por lo tanto, la mayoría de las veces uno u otro será apropiado para su aplicación. Sí, tienes razón al decir que 5356 es más fuerte. Pero su distribuidor también tiene razón al sugerir que puede usar 5356 o 4043. Para soldaduras de ranura, en realidad no importa porque el punto débil de la soldadura estará en la zona afectada por el calor (HAZ) en el 6061 adyacente al soldar. Cualquiera de los dos rellenos proporciona una soldadura más fuerte que la HAZ, por lo que puede usar cualquiera de los dos.

Entonces, ¿cuáles son las ventajas de un metal de aporte sobre el otro? Brevemente, el 4043 es más fácil de soldar y proporciona una mejor apariencia. 5356 es más fuerte, lo que no es realmente importante para las soldaduras de ranura.

Sin embargo, la imagen cambia un poco si está ensamblando una estructura usando soldaduras de filete o solapadas. Mientras que las soldaduras de ranura normalmente se cargan en tensión y generalmente fallan en la ZAT (como se indicó anteriormente), las soldaduras de filete casi siempre se cargan en corte y fallan justo en el medio de la soldadura. En este caso, la diferencia de fuerza entre 4043 y 5356 sí importa. La resistencia mínima al corte de 4043 generalmente se indica en 11 kilolibras por pulgada cuadrada (KSI), mientras que la resistencia al corte de 5356 se indica en 18 KSI. En el caso de una estructura ensamblada principalmente a partir de soldaduras de filete, 5356 tiene una ventaja de resistencia.

A veces, 4043 no es apropiado en absoluto. Por ejemplo, no lo use para soldar aleaciones con alto contenido de magnesio, como 5083, 5056 y 5454. La razón es que el alto contenido de magnesio de estas aleaciones combinado con el alto contenido de silicio de 4043 produce una gran cantidad del compuesto Mg2Si en la soldadura, lo que puede hacerla quebradiza. De hecho, la única aleación 5xxx que debe soldarse con relleno 4043 es 5052, que contiene una cantidad muy baja de magnesio.

Entonces, ¿qué metal de aporte debería usar? Si fuera yo, usaría 4043 si estuviera haciendo principalmente soldaduras de ranura. Consideraría seriamente 5356 si estuviera haciendo principalmente soldaduras de filete.

Tenga en cuenta que todo lo anterior es correcto cuando usamos el componente soldado en la condición de soldado. Si desea tratar térmicamente después de soldar (no mucha gente lo hace), las cosas cambian. Discutiremos esa situación la próxima vez.