SOLDADURA POR FRICCION AGITACIÓN (FSW) DE ALUMINIO

A. BURGOS, H. G. SVOBODA, E. S. SURIAN

San Juan

Congreso; II Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica; 2010

FODAMI

El proceso de soldadura por fricción-agitación (FSW) fue patentado en 1991 [1] por el Instituto Inglés de Soldadura (The Welding Institute), convirtiéndose en uno de los más revolucionarios de los últimos tiempos. Permite la soldadura de diversos materiales en fase sólida sin necesidad de utilizar consumibles para lograrlo. Sus principales ventajas radican en bajos requerimientos de preparación de junta y ausencia de refuerzos, logrando un menor nivel de tensiones residuales sin registrar defectos de solidificación, cuestión que se traduce en una alta productividad y excelentes propiedades mecánicas de la unión soldada, superiores a las obtenidas por procesos convencionales. Inicialmente fue desarrollado para la soldadura de aluminio y sus aleaciones, dado que los procesos por arco eléctrico presentaban dificultades para obtener soldaduras con bajos niveles de defectos [2]. El objetivo del presente trabajo fue estudiar las soldaduras de un aluminio AA1050 de 3 mm de espesor, obtenidas por el proceso de FSW, analizando el efecto de las geometrías de herramienta y de las variables de dicho proceso sobre las características del cordón de soldadura generado y de sus propiedades mecánicas resultantes. A este fin, se empleó una máquina herramienta adaptada [3] y se analizaron dos geometrías de herramienta: pin cónico y pin cuadrado, a partir de las cuales se realizaron dos tipos de soldaduras: juntas a tope y cordón sobre chapa. Se evaluaron diversos parámetros de proceso: velocidad de rotación, velocidad de avance y fuerza axial. Sobre las uniones soldadas se caracterizó la macroestructura, se realizaron perfiles de microdureza y se evaluaron las propiedades mecánicas a través de ensayos de tracción, plegado de cara y de raíz. Se obtuvieron uniones libres de defectos con buenas propiedades mecánicas para ambas geometrías analizadas. Sin embargo, en ciertos casos, se observó la presencia de defectos en la raíz de las uniones soldadas, típicos de la aplicación de este proceso en espesores finos [4].