Guía completa sobre la soldadura de forja y uso de flux en la fabricación de acero

Diversos tipos de flux para la soldadura de forja

Existen varios tipos populares de flux utilizados en la soldadura de forja, cada uno con sus ventajas y aplicaciones específicas. A continuación, se describen los más comunes y las mejores prácticas para su utilización.

Bórax

El bórax es probablemente el flux más empleado en la comunidad de forjado, debido a su bajo coste y eficacia comprobada. Se trata de un polvo que, al aplicarlo sobre el metal caliente, forma una capa protectora que previene la oxidación y facilita la soldadura. La marca 20 Mule Team es una de las más reconocidas y fáciles de adquirir en plataformas como Amazon.

Para su uso, simplemente se rocía sobre el metal cuando alcanza temperaturas rojas a naranjas, repitiendo la aplicación a medida que se incrementan las temperaturas. Es importante destacar que, al calentar, el bórax se funde formando un revestimiento vítreo que puede erosionarse rápidamente, especialmente en forjas que utilizan gas propano. Para proteger la parte inferior de la fragua, se recomienda:

  • Colocar el metal sobre un ladrillo refractario de fácil reemplazo.
  • Utilizar estantes de horno, si están disponibles y son accesibles.
  • Interponer una placa de acero que pueda ser reemplazada periódicamente.

Nota: El bórax anhidro, que ha sido deshidratado mediante horneado para eliminar la humedad, puede ofrecer ventajas en ciertas aplicaciones, aunque las opiniones sobre su efectividad varían. Además, debe almacenarse en recipientes herméticos para evitar la reabsorción de humedad del aire.

Consejo profesional: Es fundamental moler metódicamente el bórax para evitar inclusiones e imperfecciones en la soldadura, aplicándolo desde el centro hacia afuera para una distribución uniforme.

Queroseno

El queroseno es otra opción popular, que se puede usar solo o junto con bórax. Antes de comenzar, sumerja la pieza de trabajo en queroseno y luego colóquela en la fragua. La ventaja principal es que requiere una sola aplicación y proporciona protección contra la oxidación formando una capa aceitosa que actúa como recubrimiento protector y, potencialmente, aumenta ligeramente el contenido de carbono del acero.

Esta técnica, aunque ampliamente recomendada, carece de respaldo en estudios científicos formales, pero muchos herreros la encuentran útil y económica. Puede complementarse con el uso de bórax para una protección adicional durante la soldadura.

Limpiador de frenos

El uso de limpiador de frenos en la soldadura de forja no es recomendable. Este producto puede contener aditivos tóxicos y peligrosos, que representan riesgos para la salud y la seguridad del usuario. Además, no ofrece ventajas significativas sobre otros métodos como el queroseno. Por lo tanto, se aconseja evitar su uso y optar siempre por productos seguros y comprobados.

Soldadura sin flux

El método sin flux está ganando popularidad, especialmente entre quienes utilizan soldadores TIG o MIG. La clave es que la superficie del acero debe estar completamente limpia y libre de contaminantes. Para ello, se recomienda moler las superficies de las piezas de metal hasta obtener un acabado muy plano y, si es posible, hacer que encajen perfectamente, incluso utilizando tornillos o mecanismos de sujeción para evitar espacios de aire.

Luego, se solda con un arco cerrado, preferiblemente con TIG, ya que permite fundir los metales sin necesidad de relleno, asegurando una unión homogénea. Si se usa MIG, será necesario moler la soldadura posteriormente para evitar áreas de baja calidad. La pieza ensamblada debe calentarse a temperaturas de soldadura y martillarse, con la opción adicional de comenzar con una prensa hidráulica para obtener un mejor resultado, si está disponible.

Consejo profesional: Aunque este método puede reducir la necesidad de flux, se puede reforzar con pequeños recubrimientos de bórax o queroseno como medidas preventivas contra contaminantes.

Soldadura en recipientes cerrados

Otra técnica consiste en soldar dentro de un recipiente sellado, como un tubo de acero con tapa, que se llena con polvo de metal y se sella herméticamente. El contenido se calienta hasta que las piezas se fusionan, permitiendo que el zinc del polvo forme una capa de protección entre las superficies de acero. Esto facilita la eliminación del recipiente una vez finalizada la soldadura.

Para la fabricación de cuchillos, es importante seleccionar el tipo de polvo de metal adecuado, como:

  • 1095 acero: Alta resistencia y retención de filo, ideal para cuchillas pequeñas.
  • 1084 acero: Menos carbono, más flexible, adecuado para piezas más grandes y con menor riesgo de fractura.
  • Polvo a base de níquel: Ofrece contrastes interesantes en Damasco, aunque con menor retención de filo.

El proceso implica llenar el recipiente, soldar las tapas, calentar hasta obtener un color amarillo y prensar para fusionar todo. La técnica de soldadura en bote puede realizarse sin flux adicional, aunque el queroseno no perjudica si se desea usar como protección adicional.

Consejos adicionales para la soldadura de fragua

La soldadura de forja requiere dominar no solo el uso del flux, sino también aspectos fundamentales como el control de la atmósfera en el fuego. Es recomendable utilizar una llama reductora, que quema combustible con oxígeno limitado, para mantener el acero en un ambiente de bajo oxígeno, lo que favorece una soldadura limpia y fuerte.

Para ello, ajuste los quemadores de la forja para limitar la entrada de aire o coloque el acero en zonas donde el oxígeno se ha consumido más, como en la parte superior del fuego. A continuación, se adjunta un video que explica estos conceptos básicos y otros fundamentos importantes para una soldadura efectiva y segura.

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