The melting point of the metal you work in a welding process with will vary with the basic nature of the material (iron, steel, aluminum, magnesium, etc .), and the alloy of the metal. Most metals today are not in pure form; they are alloyed or mixed with another metal to give the new material special characteristics. Copper, lead and iron are basic pure metals that have been used by man for tools and other objects for thousands of years. Mixing various metals together can produce a new metal with new uses. Copper mixed with zinc will make brass, which has strength, reduced cost, and better suitability for machining and casting. The same base copper mixed with tin makes bronze, which was alloyed as far back as 2000 years to make weapons. Gold and silver, precious as they are in their pure state are seldom utilized in their natural form which is quite soft in comparison to other metals.

When alloyed with other metals which add strength or other characteristics, gold and silver can be used for jewelry, coins and many other uses. We commonly describe different gold objects by "carats." While pure gold is 24 carat, 12-carat gold is only half gold and half other metals, and the closer the carat number is to 24, the more gold is in the object. The other alloys reduce the expense of the pure gold and make it more durable and useful. Were rings and other jewelry to be made of 24-carat pure gold, they would be too soft and not last in normal use.

Most of the metals you will be working with in a welding process will be of two kinds, ferrous and non-ferrous. The former includes metals that contain iron, most commonly steel. The most commonly-welded non-ferrous metal is aluminum.

Both steel and aluminum can vary considerably in the welding process depending on the alloy. By changing the alloy of either steel or aluminum, different properties can be obtained, to either make the metal more flexible (ability to bend without breaking), malleable (ability to be formed with a hammer), ductile (ability to be drawn out or hammered thin) or to improve its strength for a specific application. Steel is made from refined iron combined with carbon and other elements.

How much carbon is added determines the properties of the steel alloy. Most of the steel we might use for projects is relatively low in carbon, called mild steel. With higher levels of carbon, you get medium-carbon steel (used for shafts and axles), high-carbon steel (used for automotive and industrial springs), while very-high-carbon steel is used to make files and sharp-edged cutting tools. The common mild steel we use most often is weldable by virtually all of the general techniques, while the higher-carbon steels have special requirements.

Other elements commonly alloyed with steel are manganese, tungsten, nickel and chromium. The latter two combine with steel to make stainless-steel, a very useful material that requires somewhat different welding techniques. Anyone familiar with race-car and aircraft construction may have heard of 4130 chrome molybdenum steel, which is often used in these applications for its high strength relative to its weight. The four-digit number describes the alloy as containing molybdenum, and the amount of carbon. This alloy contains more carbon than mild steel, as well as chromium and molybdenum, both of which add properties of rust-resistance, strength and hardness. Even though this is a higher-carbon steel than mild steel, it really contains only 30/100th of 1% of carbon, which shows how scientific the alloying of metals really is. A tiny change in content can radically affect the properties of the final metal.

In steel and aluminum, not only are there different alloys, but different heat treat processes. In the simplest terms, heat-treating is a scientific process of heating a metal to a specific temperature and then cooling it, either slowly or quickly, and with or without oil. The heat-treating can affect the hardness and other characteristics of the metal. When aluminum is purchased new in sheets or tubes, it is generally marked with its alloy and heat-treat, such as 3003-T3, which is a sheet aluminum that is considered "half-hard" and is commonly used in making race-car bodywork, where it has to be somewhat strong, but also able to be bent, welded and hammered . On the other end of the spectrum, 7075-T6 aluminum is very hard and strong. Called "aerospace aluminum" in the vernacular, it is often used in making machined aluminum parts and applications where very high strength is required . While it is strong and hard, it doesn't bend . In general, the higher the carbon content in steel, and the higher the heat-treat on aluminum, the stronger the material will be but tougher to form into a shape, and the tougher metal alloys can be more brittle.

El punto de fusión del metal con el que se trabaja en un proceso de soldadura variará según la naturaleza básica del material (hierro, acero, aluminio, magnesio, etc .) y la aleación del metal. La mayoría de los metales hoy no están en forma pura; se alean o se mezclan con otro metal para dar al nuevo material características especiales. El cobre, el plomo y el hierro son metales básicos puros que han sido utilizados por el hombre para herramientas y otros objetos durante miles de años. Mezclar varios metales puede producir un nuevo metal con nuevos usos. El cobre mezclado con zinc dará que el latón, que tiene resistencia, costo reducido y mejor aptitud para el mecanizado y la fundición. El mismo cobre base mezclado con estaño da como resultado bronce, que se usó en aleación desde hace 2000 años para fabricar armas. El oro y la plata, son metales preciosos cuando están en su estado puro, pero rara vez se utilizan en su forma natural, que es bastante débil en comparación con otros metales.

Cuando se alean con otros metales que agregan fuerza u otras características, el oro y la plata se pueden usar para joyas, monedas y muchos otros usos. Normalmente, describimos diferentes objetos de oro con "quilates". Mientras que el oro puro es de 24 quilates, el oro de 12 quilates es solo la mitad de oro y la mitad de otros metales, y cuanto más cerca esté el número de quilates de 24, más oro habrá en el objeto. Las otras aleaciones reducen el gasto del oro puro y lo hacen más duradero y útil. Si los anillos y otras joyas fueran de oro puro de 24 quilates, serían demasiado débiles y no durarían en uso normal.

La mayoría de los metales con los que trabajará en un proceso de soldadura serán de dos tipos, ferrosos y no ferrosos. El primero incluye metales que contienen hierro, más comúnmente acero. El metal no ferroso soldado más comúnmente es el aluminio.

Tanto el acero como el aluminio pueden variar considerablemente en el proceso de soldadura dependiendo de la aleación. Al cambiar la aleación de acero o aluminio, se pueden obtener diferentes propiedades, para hacer que el metal sea más flexible (capacidad de doblarse sin romperse), maleable (capacidad de ser formado con un martillo), dúctil (capacidad de estirarse o ser martillado de forma delgada) o para mejorar su resistencia para una aplicación específica . El acero está hecho de hierro refinado combinado con carbono y otros elementos.

La cantidad de carbono que se agrega determina las propiedades de la aleación de acero. La mayoría del acero que se puede utilizar para proyectos de soldadura es relativamente bajo en carbono, llamado acero dulce. Con niveles más altos de carbono, se obtiene acero de carbono medio (usado para vástagos y ejes), acero de alto carbono (usado para resortes automotrices e industriales), mientras que el acero de muy alto carbono se usa para hacer cuchillos y herramientas de cortar afiladas. El acero dulce común que usamos con más frecuencia es soldable mediante prácticamente todas las técnicas usuales, mientras que los aceros con mayor contenido de carbono tienen requisitos especiales.

Otros elementos comúnmente aleados con acero son el manganeso, el tungsteno, el níquel y el cromo. Los dos últimos se combinan con el acero para fabricar acero inoxidable, un material muy útil que requiere técnicas de soldadura algo diferentes. Cualquiera que esté familiarizado con la construcción de coches de carreras y aeronaves puede haber escuchado sobre el acero 4130 al cromo-molibdeno, que a menudo se usa en estas aplicaciones por su alta resistencia en relación con su peso. El número de cuatro dígitos describe que la aleación contiene molibdeno y la cantidad de carbono. Esta aleación contiene más carbono que el acero suave, así como el cromo y el molibdeno, los cuales agregan propiedades de resistencia a la oxidación, resistencia y dureza . A pesar de que se trata de un acero de mayor carbono que el de acero dulce, en realidad contiene solo el 30/100 del 1% de carbono, lo que demuestra cuán científica es realmente la aleación de los metales. Un pequeño cambio en el contenido puede afectar radicalmente las propiedades del metal final.

En acero y aluminio, no solo hay diferentes aleaciones, sino diferentes procesos de tratamiento térmico. En los términos más simples, el tratamiento térmico es un proceso científico de calentar un metal a una temperatura específica y luego enfriarlo, lenta o rápidamente, con o sin aceite. El tratamiento térmico puede afectar la dureza y otras características del metal. Cuando el aluminio se compra nuevo en hojas o tubos, generalmente está marcado con su aleación y tratamiento térmico, como el 3003-T3, que es una lámina de aluminio que se considera "medio dura" y se usa comúnmente para hacer carrocerías de autos de carrera, donde tiene que ser algo fuerte, pero también puede doblarse, soldarse y martillarse. En el otro extremo del espectro, el aluminio 7075-T6 es muy duro y fuerte. Llamado "aluminio aeroespacial" en la lengua vernácula, a menudo se utiliza en la fabricación de piezas de aluminio mecanizadas y aplicaciones donde se requiere una muy alta resistencia . Si bien es fuerte y duro, no se dobla . En general, cuanto mayor sea el contenido de carbono en el acero, y cuanto mayor sea el tratamiento térmico sobre el aluminio, más fuerte será el material pero será más resistente para tomar una forma, y ​​las aleaciones de metal más resistentes pueden ser más frágiles.

The mixing of a molten base metal with metallic or nonmetallic elements to alter the metallurgical characteristics. La mezcla de un metal base fundido con elementos metálicos o no metálicos para alterar las características metalúrgicas.