soldabilidad de aceros especiales thyssen

EXSA S.A. - DIVISION SOLDADURAS


La globalización y la reducción de costos operativos, demanda el empleo de materiales con características especiales.

Los fabricantes de acero desarrollan productos acordes a las nuevas requerimientos de los usuarios.

Materiales que tienen como finalidad incrementar la vida útil de las piezas.

Aceros del Perú S.A. Ofrece una nueva alternativa de Aceros Especiales THIESSEN KRUPP, los cuales han sido estudiados por EXSA S.A. para establecer su correcto procedimiento de soldadura.

Introducción


Criterios de SelecciónCriterios de Selección de los de los

Aceros EspecialesAceros Especiales


Propiedades de los Aceros

AcerosEspeciales

Dureza

ElongaciónTemperatura

TenacidadLímite de Fluencia

Resistencia a la

Tracción

Corrosión


Agentes de Desgaste

Erosión

CavitaciónTemperatura

FricciónImpacto

AbrasiónCorrosiónAceros

Especiales


Secuencia deSecuencia deSoldaduraSoldadura


Pasos a seguir

1

IDENTIFICACION DEL METAL BASE

2SELECCIÓN DEL PROCESO DE SOLDADURA

3

SELECCIÓN DELSELECCIÓN DEL MATERIAL DE APORTEMATERIAL DE APORTE

4TECNICA DE SOLDADURA

METAL BASE


Composición Química (análisis químico) Características Mecánicas (ensayos

mecánicos) Tratamiento Térmico (metalografía) Curvas de Revenido Dimensiones y Formas

1. Identificación del Metal Base

SOLDADURA POR FUSION

ARCO ELECTRICO OXIGAS

SMAW(ARCO

ELECTRICO MANUAL)

GMAW(TIG)

FCAW SAW

(ARCOSUMERGIDO)

ELECTRODO VARILLA ALAMBRE MACIZO ALAMBRE TUBULAR

GMAW(MIG/MAG)

2. Procesos de Soldadura



3. Material de Aporte Selección:

Similar al metal base Composición Química

Tenacito 80 = XAR 500

Características Mecánicas Supercito = XAR 500 (compresión) Tenacito 80 = XAR 500 (tracción)

Diferente al metal base Contrarrestar problemas metalúrgicos del metal base

Inox 29/9 ó EXSA 106 = XAR 500

.......sigue Posición de soldadura


Tipo de Consumible: Electrodo Revestido Varilla / Fundente para soldadura autógena Varilla para proceso TIG Alambre macizo para Proceso MIG/MAG Alambre / Flujo para Arco Sumergido Alambre Tubular Pastas Metálicas etc.

.......sigue

............ Material de Aporte


............ Material de Aporte Presentación:

Peso Diámetro Longitud Rollo Carrete Frasco Cilindro etc.


Secuencia de Soldeo Entrada de Calor T emperatura de Precalentamiento Temperatura de Interpase Alivio de Tensiones Mecánico Velocidad de Enfriamiento Post-calentamiento Tratamiento Térmico Supervisión Inspección Antes, Durante y Después etc.

4. Técnica de Soldeo


ZONA I

ZONA II

ZONA III

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

%C

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 C.E.%C.E. = %C+1/6(%Mn+%Si)+1/15(%Ni+%Cu)+1/5(%Cr+%Mo+%V)

Zona I : Acero de poca susceptibilidad a la fisuraZona II : Acero de alta templabilidadZona III : Acero cuya microestructura resultante por efecto del calor es

susceptible de fisuración bajo cualquier condición

Diagrama de B.A. GravilleCONTROLES

T º Precalentamiento

T º Interpase

T º Post-calentamiento

Velocidad de enfriamiento

Entrada de calor


34 CrNiMo6H 42 CrMoS4H AISI4340 AISI 4140

%C 0.34 0.41%Mn 0.65 0.70%P y S 0.03 0.03%Si 0.23 0.25%Cr 1.50 1.05%Ni 1.50 -----%Mo 0.23 0.23

C.E.% 0.933 0.824

C.E. - Diagrama de B.A. Graville


XAR 500XAR 500 CK45(2C45) CK45(2C45) AISI 1045AISI 1045

%C 0.18 0.48%Mn 1.10 0.65%P y S <0.025 0.035%Si 0.80 0.25%Cr 0.60 0.40%Ni 1.00 0.40%Mo 0.30 0.10%B 0.005 -----

C.E.% 0.743 0.757

C.E. - Diagrama de B.A. Graville


ZONA I

ZONA II

ZONA III

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 C.E.%

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

%C

42CrMoS4H

34CrNiMo6H

XAR500

AISI1045

Diagrama de B.A. Graville


Cálculo de la T° de Precalentamiento Método de ITO - BESSYO:

Para aceros de difícil soldabilidad de bajo carbono y de baja aleación

T.P. = 1440 Pf - 392 (°C)T.P. = 1440 Pf - 392 (°C)

Pf : “ Parámetro de fisuración” depende de:Pf=C+Si/30+(Mn+Cr+Cu)/20+Ni/60+Mn/15+V/10+5B+(Ax t)/600+H2/60

C=0,07 - 0,22 A= 1 (para empalmes con libertad de tracción)

2 (para empalmes de embridamiento medio)

3 (para empalmes fuertemente embridados) t=10 - 50 mm H2=1 - 5 cm3/100gr (electrodos de bajo hidrógeno)


Cálculo de la T° de Precalentamiento Método de ZEFERIAN:

Para aceros de baja aleación, de mediano y alto carbono

Donde:c = Cq + Ce

Cq = C + Mn + Cr + Ni + Mo ................C. Químico 9 18 13Ce = 0,005 x e (mm) x Cq.....................C. Espesor

Tp = 350 x c - 0,25 (°C)(°C)


Cálculo de la T° de Precalentamiento

Ms = 550 - { 360%C + 40 (%Mn + %Cr) +20 %Ni + 28%Mo} (°C)

ACERO ESPECIAL

Ms (°c)

T° Precalentamiento (°C)

T° Interpase (°C)

XAR 500 244.8 160.4 150 - 170


Diagrama Schaeffler

soldabilidad de aceros especiales thyssen

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