aceros

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
POSGRADO Y MAESTRÍA EN MANTENIMIENTO DE PLANTAS INDUSTRIALES
Diseño y Metalurgia de la Soldadura
Por: Ing. Alexis Tejedor De León, PhD
wwwalexistejedor.org
Soldadura de aceros austeníticos

Para estabilizar la micro estructura austenítica en la temperatura ambiente siempre es necesario una gran cantidad de elementos dealeación, conocidos como gamagenos, lo que hace con que necesariamente los aceros austeníticos sean de alta aleación, utilizados en aplicaciones especiales de resistencia ala corrosión, resistencia a temperaturas extremas (al calor o al frío) o resistencia al desgaste, cuyas propiedades específicas pueden deteriorarse por la soldadura caso no sea utilizado un procedimiento adecuado.
Estedocumento intenta explicar los cuidados generales en la soldadura de aceros austeníticos, considerando la aplicación a los cuales se destinan.

¿Qué son aceros austeníticos?

Son aleaciones ferrosas que presentan microestructura predominantemente austenítica, estabilizadas por la gran cantidad de elementos de aleación gamagenos, que son principalmente níquel, manganeso, nitrógeno y el carbono,siendo que en aleaciones resistentes a la corrosión y en ligas resistentes a temperaturas extremas el principal papel del carbono no es el de estabilizar la austenita, y sí la de garantizar la resistencia mecánica.

¿Cuál es la composición típica de un acero austenítico?

Depende del tipo de aplicación a la que se destina. Los principales aceros austeníticos pueden encuadrarse como:
1.-Aceros resistentes a la corrosión (o inoxidables austeníticos), son básicamente aleaciones de Fe-Cr-Ni de la serie 300, donde el cromo se utiliza en cantidades mínimas de 16% para garantizar la resistencia a la corrosión (por medio de la formación de una película de óxido pasiva); el níquel se utiliza en cantidades mínimas de 6% para estabilizar la estructura austenítica, y el carbono varía para losgrados estándares (usualmente con carbono hasta 0.08 %) y L (bajo carbono, usualmente hasta 0.03%). El grado H (alto carbono) nunca es utilizado en medios acuosos, donde la resistencia a la corrosión debe ser superior, pues la presencia de carbono reduce la resistencia a la corrosión
2.- Aceros resistentes al calor: normalmente también son aceros inoxidable, no obstante con mayores cantidades decarbono, para garantizar mayor resistencia a la cedencia y mayores cantidades de cromo, níquel y silicio, para garantizar la resistencia a la oxidación. Existen los de la serie 300 (como el 310, por ejemplo que es bien específico para trabajo en caliente), los de la serie 300 en grado H (alto carbono, normalmente hasta 0.1 %) y existen los fundidos de estructura austenítica en carburos, tipo HKy HP
3.- Aceros criogénicos, que también son inoxidables de la serie 300, normalmente de bajo carbono y con mayores contenidos de elementos austenitizantes para garantizar la estabilidad de la estructura austenítica incluso en temperaturas muy bajas.
4.- Aceros resistentes al desgaste metal * metal: básicamente aleaciones de Fe-Mn, con Cr e C, estabilizados por el manganeso (cuyos contenidosse sitúan en el orden del 13 %) y con alto contenido de carbono (del orden del 1 %). Este tipo de material también se le conoce como acero Hadfield y es muy utilizado en componentes fundidos para aplicaciones severas de desgaste metal – metal, como por ejemplo en la industria ferroviaria.

Cabe indicar que los aceros austeníticos fueron encuadrados según su aplicación, pero dentro de cadaaplicación existen diversos otros tipos de acero que no son austeníticos, por ejemplo, los aceros austeníticos de la serie 300 con alto contenido de carbono son utilizados para resistir al calor, pero también existen diversos tipos de aceros ferríticos y martensíticos (aleados al Cr-Mo) que también son resistentes al calor.

¿Cuáles son las características de propiedades mecánicas de esos aceros?...