Ensayo 2, procesos de manufactura II - 2 - Grupo 1
M.A. Acevedo Leyva - M.A. Chilito Morales - J.S. Melo Pinzón - L.M. Velásquez Miranda
RESUMEN
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El
agrietamiento en caliente en uniones soldadas de aceros inoxidables ferríticos
ha sido una de las limitantes para su aplicación industrial a pesar del bajo
costo y de su elevada resistencia a la corrosión en ambientes agresivos.
Generalmente, el uso de los procesos de soldadura es primordial para fabricar
o unir componentes en cualquiera de sus aplicaciones, por lo que el
agrietamiento en caliente debe ser evitado para lograr un comportamiento óptimo
en servicio.
ABSTRACT
Hot cracking in ferritic stainless steel welds, has
limited their industrial application despite the good corrosion resistance in
aggressive environments and low cost. Generally, the fabrication and joining of
components for any application involve the welding processes, for this reason
hot cracking must be overcome in order to produce sound welds.
Palabras clave
Acero
inoxidable ferrítico, agrietamiento en caliente, martensita, GTAW, CPT.
Keywords
Ferritic stainless steel, hot cracking, martensite,
GTAW, CPT.
Introducción
Los
aceros inoxidables ferríticos son un grupo de aleaciones que ofrecen buena
resistencia a la corrosión y oxidación a un bajo costo en comparación a las
aleaciones base níquel o aceros inoxidables dúplex. Sin embargo, su uso se ha
visto limitado a aplicaciones que no involucran la unión por procesos de
soldadura debido a que experimentan agrietamiento en caliente durante el
proceso de solidificación después de haber sido soldados, con la consecuente
disminución de la tenacidad y ductilidad.
Análisis
Durante
el enfriamiento, el carbono entra en difusión en la estructura cúbica centrada
en el cuerpo de la ferrita pero como los bordes de grano ya están
sobresaturados, entonces el carbono es expulsado al centro de grano, formando
carburos. Al finalizar la solidificación, la austenita que se formó a elevada
temperatura, transforma a martensita debido a la velocidad de enfriamiento
experimentado en la unión soldada.
La
velocidad de avance tiene una marcada influencia sobre la geometría del charco
de soldadura y por lo tanto, sobre la morfología que presentan los granos
columnares. A una velocidad de 0.5 rpm el charco de soldadura adquiere una
forma elíptica debido a que el avance es lento en función de la tensión
superficial del material.Por otro lado, con una velocidad de 1.5 rpm, el charco
de soldadura se deforma y adquiere la forma de una gota, en donde la parte
final de la gota promueve una solidificación de granos rectos.
La
observación microscópica permite determinar que la formación de grietas se
lleva a cabo en probetas con una solidificación de granos columnares rectos,
iniciando en la intersección de los granos y específicamente en el borde de
grano martensítico.
Conclusiones
Los
resultados del ensayo CPT en aceros inoxidables ferríticos permite distinguir
el efecto de los parámetros de soldadura sobre el agrietamiento en caliente.
Por lo tanto, se puede decir que la incidencia del agrietamiento en caliente
incrementa en función de la velocidad de avance de soldadura debido a que la
microestructura de granos rectos que se observan en la zona de fusión es
propicia para la formación y propagación de grietas.
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REFERENCIAS
- http://www.outokumpu.com/mx/acero-inoxidable/tipos-de-acero-inoxidable/acero-inoxidable-ferritico/Paginas/default.aspx
- http://revistasomim.net/revistas/5_3/Art4.pdf
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