Estudio de los Efectos de la Temperatura de Precalentamiento sobre la Microestructura y Propiedades Mecánicas de Aceros ASTM A36 y A572 GR. 50

Marco Homero Almendariz-Puente, Ronald Patricio Vaca-Guadalupe, Erika Pahola Medina-Guaman

Resumen


El presente trabajo de investigación tiene como finalidad determinar los efectos del precalentamiento en juntas de acero ASTM A36 de 6 mm y ASTM A572 Gr. 50 4 mm soldadas por proceso SMAW. Utilizando dicho procedimiento, se elaboran juntas a tope sin bisel, aplicando un precalentamiento a 115°C, 300°C y 500°C, para compararlas con juntas soldadas sin precalentamiento. Se comparan los cambios microestructurales y propiedades mecánicas con la realización de ensayos de microdureza, tracción e impacto, todos ellos basados en los estándares de normas AWS y ASTM. Mediante el análisis metalográfico de las muestras se observa que en la ZAC, se forman microestructuras como ferrita acircular y Widmanstaten con presencia de Bainita. Posterior a esto, se realiza el ensayo de microdureza Vickers, el mismo que evidencia una disminución de microdureza en el cordón y la ZAC, a medida que la temperatura de precalentamiento aumenta. En el ensayo de tracción se pudo observar un ligero incremento de resistencia a la tracción, mientras que la resistencia al impacto Charpy disminuye considerablemente al aplicar temperaturas de precalentamiento.  Por lo que, al aplicar temperaturas de precalentamiento elevadas en placas delgadas, se observa que no hay cambios significativos en las propiedades mecánicas.


Palabras clave


Análisis metalográfico; propiedades mecánicas; temperatura de precalentamiento; junta soldada; microestructura.

Texto completo:

PDF HTML XML

Referencias


AWS D1 .1/D1.1M:2010. Codigo de Soldadura estructural- acero.(2010).

ASTM A36/A36M-08. Especificación Normalizada para Acero al Carbono Estructural. (2008).

ASTM A572/A572M-07. : Especificación Normalizada para Acero Estructural de Alta Resistencia de Baja Aleación de Columbio-Vanadio. (2007).

ASTM E 3-11. 2017. Standar Practice for Preparation of Metallographic Specimens. (2017).

ASTM E112. 2013. Standard Test Methods for Determining Average Grain Size.(2013).

ASTM E23. 2011. Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials. (2011).

ASTM E384. 2017. Standar Test Method for Knoop and Vickers hardness of materials. (2017).

AWS A5.1. 2004. Specificartion for Carbon Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. (2004).

AWS B1.10M/B1.10:2016. 2016. Guide for the Nondestructive Examination of Welds. (2016).

AWS B4.0. 2016. Standard Methods for Mechanical Testing of Welds. (2016).

AWS D1.1/D1.1M:2015. Anexo H. Guideline on Alternative Methods for Determining Preheat. (2015).

Howard , B & Scott C. Modern Welding Technology. 4a ed. México DF – Mexico: Prentice-Hall. ISBN 0-13-599283-4, (2010).

Kumar, S., & Singh, R. Optimization of Process Parameters of Metal Inert Gas Welding with Preheating on AISI 1018 Mild Steel using grey based Taguchi Method, doi:10.1016/j.measurement.2019.106924, Measurement, 106924, (2019).

Lichan, Li; et al. “Effect of Welding Heat Input on Grain Size and Microstructure of 316L Stainless Steel Welded Joint”. Trans Tech Publications, Applied Mechanics and Materials.. doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.331.578, 64-67 (2013)

Martinez , M; et al. “Influencia del tamaño del grano en las propiedades mecánicas de los aceros”. Revista de Metalurgia. ISSN-L 0034-8570. doi.org/10.3989/revmetalm.2005.v41.iExtra.1000 (2015).

McCorman, J & Csernak S. Diseño de Estructuras de Acero. 5ª ed. México: Alfaomega, ISBN: 978 607 707 559 2, (2013).

Muhaed, J & Shakir, G. “Study the effect of head treatments on spring -back in U-bending process”. International Journal of Metallurgical Materials and Engineering, (2013).

NEC. NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCIÓN. Estructuras de Acero. (2014).

Niebles , E & Arnedo , W. Procedimientos de Soldadura y Calificación de Soldadores: una Propuesta de Enseñanza y Guía de Aplicación para la Industria. SCielo, doi:10.1612/inf.tecnol.4064it.08, 24-26 , (2009),

Rodriguez, P. Metalurgia de la Soldadura. La Habana- Cuba: Universitaria, ISBN 978-959-16-2101-6, 71-7, (2013).

Sudhir, K y Ragender S. Investigation of tensile properties of shielded metal arc weldments of AISI 1018 mild steel with preheating process, doi:org/10.1016/j.matpr.2019.10.167, Materials today: Proceeding, 26 (2), 209-222 (2019).

Zhai, Y., Huang, B., Zhang, Z., Mao, X., y Zhao, Z., Effect of preheating on welding cold crack sensitivity of China low activation martensitic steel, doi:10.1016/j.fusengdes.2018.05.071, Fusion Engineering and Design, 133, 32–38. (2018).




DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v6i1.2227

Enlaces de Referencia

  • Por el momento, no existen enlaces de referencia
';





Polo del Conocimiento              

Revista Científico-Académica Multidisciplinaria

ISSN: 2550-682X

Casa Editora del Polo                                                 

Manta - Ecuador       

Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa,  Manta - Manabí - Ecuador.

Código Postal: 130801

Teléfonos: 056051775/0991871420

Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com

URL: https://www.polodelconocimiento.com/