agrietamientos en soldadura
Páginas: 8 (1788 palabras)
Publicado: 16 de febrero de 2014
Agrietamiento en soldaduras
Existen varios tipos de discontinuidades que pueden producirse en las soldaduras o en la zona afectada por el calor. Las soldaduras pueden contener porosidad, inclusiones de escoria o grietas. De los tres, las grietas son las más perjudiciales. Considerando que existen límites aceptables para las inclusiones de escoria y la porosidad en las soldaduras, las grietasno son aceptables. Las grietas en una soldadura, o en la proximidad de una soldadura, indican que uno o más problemas existen y deben ser tratados con urgencia. Un análisis cuidadoso de las características de la grieta hará que sea posible determinar la causa y tomar las medidas correctivas más satisfactorias.
Las soldaduras pueden fallar debido a un exceso de carga, un diseño inapropiado, opor fatiga. El agrietamiento en la soldadura se produce cerca o durante el momento de la fabricación. Las grietas en calientes son las que ocurren a temperaturas elevadas y son por lo general relacionadas con la solidificación, y las grietas en frío son aquellas que se producen después de que el metal de soldadura se ha enfriado a temperatura ambiente y tienen que ver generalmente con el hidrógeno. Ninguna de ellas es resultado de operaciones en servicio.
La mayoría de agrietamientos son el resultado de contracciones que se producen cuando el metal de soldadura se enfría. Hay dos fuerzas opuestas que operan en el fenómeno: los esfuerzos inducidos por la contracción del metal, y la rigidez circundante del material de base.
Soldaduras largas y de gran penetración aumentan las tensionesde contracción, es fundamental prestar especial atención a la secuencia de soldadura, temperatura de trabajo, el tratamiento térmico posterior a la soldadura, diseño de la unión, los procedimientos de soldadura y material de relleno.
Agrietamiento en la zona afectada térmicamente (HAZ)
La zona afectada por el calor (HAZ) es aquella región del metal base que está en la inmediación delcordón de soldadura sufriendo ciclos de calentamiento y enfriamiento.
A pesar de que está relacionada con el proceso de soldadura, en este caso la grieta se produce en el material base, no en el material de soldadura (ver fig. 1 y fig. 4). Este tipo de agrietamiento también se conoce como "agrietamiento de talón", o "agrietamiento retardado." Debido a que este agrietamiento se produce despuésde que el acero se ha enfriado por debajo de aproximadamente 204°C, también se le puede denominar "agrietamiento en frío", y como se asocia con el hidrógeno, también se le llama "agrietamiento asistido por hidrógeno."
A fin de que en la zona afectada por el calor se produzca agrietamiento, tres condiciones deben estar presentes simultáneamente: debe haber un nivel suficiente de hidrógeno, tieneque haber un material suficientemente sensible involucrado, y, debe existir un nivel suficientemente alto de tensión residual o aplicada. La reducción o eliminación adecuada de una de las tres variables generalmente elimina este tipo de agrietamiento. En aplicaciones de soldadura, el enfoque típico es limitar dos de las tres variables, a saber, el nivel de hidrógeno y la sensibilidad delmaterial.
El hidrógeno puede entrar en un baño de soldadura de una variedad de fuentes. La humedad y los compuestos orgánicos son las principales fuentes de hidrógeno. Puede estar presente en el acero, el electrodo, en los materiales de aporte, y está presente en la atmósfera. El Flux, los revestimientos de los electrodos, el núcleo de los electrodos para FCAW, o los fundentes para el proceso deelectroescoria, pueden absorber la humedad, en función de las condiciones de almacenamiento. Para limitar el contenido de hidrógeno en las soldaduras depositadas, los consumibles de soldadura deben estar bien cuidados, y la soldadura se debe realizar sobre superficies limpias y secas.
La segunda condición necesaria para que el agrietamiento en la zona afectada por el calor se dé, es una...
Existen varios tipos de discontinuidades que pueden producirse en las soldaduras o en la zona afectada por el calor. Las soldaduras pueden contener porosidad, inclusiones de escoria o grietas. De los tres, las grietas son las más perjudiciales. Considerando que existen límites aceptables para las inclusiones de escoria y la porosidad en las soldaduras, las grietasno son aceptables. Las grietas en una soldadura, o en la proximidad de una soldadura, indican que uno o más problemas existen y deben ser tratados con urgencia. Un análisis cuidadoso de las características de la grieta hará que sea posible determinar la causa y tomar las medidas correctivas más satisfactorias.
Las soldaduras pueden fallar debido a un exceso de carga, un diseño inapropiado, opor fatiga. El agrietamiento en la soldadura se produce cerca o durante el momento de la fabricación. Las grietas en calientes son las que ocurren a temperaturas elevadas y son por lo general relacionadas con la solidificación, y las grietas en frío son aquellas que se producen después de que el metal de soldadura se ha enfriado a temperatura ambiente y tienen que ver generalmente con el hidrógeno. Ninguna de ellas es resultado de operaciones en servicio.
La mayoría de agrietamientos son el resultado de contracciones que se producen cuando el metal de soldadura se enfría. Hay dos fuerzas opuestas que operan en el fenómeno: los esfuerzos inducidos por la contracción del metal, y la rigidez circundante del material de base.
Soldaduras largas y de gran penetración aumentan las tensionesde contracción, es fundamental prestar especial atención a la secuencia de soldadura, temperatura de trabajo, el tratamiento térmico posterior a la soldadura, diseño de la unión, los procedimientos de soldadura y material de relleno.
Agrietamiento en la zona afectada térmicamente (HAZ)
La zona afectada por el calor (HAZ) es aquella región del metal base que está en la inmediación delcordón de soldadura sufriendo ciclos de calentamiento y enfriamiento.
A pesar de que está relacionada con el proceso de soldadura, en este caso la grieta se produce en el material base, no en el material de soldadura (ver fig. 1 y fig. 4). Este tipo de agrietamiento también se conoce como "agrietamiento de talón", o "agrietamiento retardado." Debido a que este agrietamiento se produce despuésde que el acero se ha enfriado por debajo de aproximadamente 204°C, también se le puede denominar "agrietamiento en frío", y como se asocia con el hidrógeno, también se le llama "agrietamiento asistido por hidrógeno."
A fin de que en la zona afectada por el calor se produzca agrietamiento, tres condiciones deben estar presentes simultáneamente: debe haber un nivel suficiente de hidrógeno, tieneque haber un material suficientemente sensible involucrado, y, debe existir un nivel suficientemente alto de tensión residual o aplicada. La reducción o eliminación adecuada de una de las tres variables generalmente elimina este tipo de agrietamiento. En aplicaciones de soldadura, el enfoque típico es limitar dos de las tres variables, a saber, el nivel de hidrógeno y la sensibilidad delmaterial.
El hidrógeno puede entrar en un baño de soldadura de una variedad de fuentes. La humedad y los compuestos orgánicos son las principales fuentes de hidrógeno. Puede estar presente en el acero, el electrodo, en los materiales de aporte, y está presente en la atmósfera. El Flux, los revestimientos de los electrodos, el núcleo de los electrodos para FCAW, o los fundentes para el proceso deelectroescoria, pueden absorber la humedad, en función de las condiciones de almacenamiento. Para limitar el contenido de hidrógeno en las soldaduras depositadas, los consumibles de soldadura deben estar bien cuidados, y la soldadura se debe realizar sobre superficies limpias y secas.
La segunda condición necesaria para que el agrietamiento en la zona afectada por el calor se dé, es una...
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