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FISURACION EN FISURACION EN CALIENTECALIENTE

FISURACION EN CALIENTEFISURACION EN CALIENTE

Fisuración a temperaturas elevadas Fisuración a temperaturas elevadas

200 -300ºC debajo de Tº fusión 200 -300ºC debajo de Tº fusión

(encima de 0.5 T fusión)(encima de 0.5 T fusión) Efecto combinado contracción Efecto combinado contracción

térmica y falta de ductilidad a altas térmica y falta de ductilidad a altas temperaturas.temperaturas.

Se puede presentar en el cordón de Se puede presentar en el cordón de soldadura o en la ZAC.soldadura o en la ZAC.

CARACTERISTICAS DE LA CARACTERISTICAS DE LA FISURACION EN CALIENTEFISURACION EN CALIENTE

Fisuras microscópicas y/o macrogrietas.Fisuras microscópicas y/o macrogrietas.

Fisuras de tipo intergranular.Fisuras de tipo intergranular.

Fisuras longitudinales o transversales a Fisuras longitudinales o transversales a

cordón.cordón.

FACTORES QUE INFLUENCIAN FACTORES QUE INFLUENCIAN EN LA FISURACION EN EN LA FISURACION EN

CALIENTE.CALIENTE.1.1. Microestructura de solidificación.Microestructura de solidificación.

2.2. Segregación de constituyentes.Segregación de constituyentes.

3.3. Geometría de la junta.Geometría de la junta.

4.4. Las tensiones, generalmente las de Las tensiones, generalmente las de contracción.contracción.

5.5. Dilución del metal soldado.Dilución del metal soldado.

6.6. Densidad de corriente.Densidad de corriente.

TIPOS DE FISURACION EN TIPOS DE FISURACION EN CALIENTECALIENTE

1.1. FISURAS DE SOLIDIFICACIONFISURAS DE SOLIDIFICACION..

2.2. FISURAS DE LICUACION.FISURAS DE LICUACION.

FISURAS DE SOLIDIFICACIONFISURAS DE SOLIDIFICACION

Se producen en el Se producen en el

cordón, ultima etapa cordón, ultima etapa

de solidificación en el de solidificación en el

contorno de las contorno de las

dendritas.dendritas.

Factor Factor mecanicomecanico y y

quimico.quimico.

TENSIONES EN EL CORDON DE TENSIONES EN EL CORDON DE SOLDADURASOLDADURA

TENSIONES LONGITUDINALES

TENSIONES TRANSVERSALES

FISURAS DE SOLIDIFICACIONFISURAS DE SOLIDIFICACION

Segregación de impurezas P y S (B,Se,As,Cb,Sn,Sr,Ta

y Cu) en el charco de soldadura.

La ultimas regiones en solidificar se enriquecen de

impurezas, formando los compuestos de bajo punto

de fusión.

FISURAS DE FISURAS DE SOLIDIFICACIONSOLIDIFICACION

1538

δ L +δ

LIQUIDO (L)

0.05% C 0.25% C % C

T ºC0.15 % C

FISURAS DE FISURAS DE SOLIDIFICACIONSOLIDIFICACION

FISURAS DE LICUACIONFISURAS DE LICUACION

Fisuras en la zona de mayor Fisuras en la zona de mayor temperatura en la ZAC.temperatura en la ZAC.

Segregación de impurezas en el Segregación de impurezas en el limite de grano.limite de grano.

Depende de la cantidad y tipo de Depende de la cantidad y tipo de impurezas del metal base.impurezas del metal base.

FISURAS DE LICUACIONFISURAS DE LICUACION

Estado liquido/sólido

Fase liquida en limite de grano.

Esfuerzos de Tracción/Compresión

Arco eléctrico

Baño Fundido

FISURAS EN LOS ACEROS AL C,

C-Mn Y DE BAJA ALEACION.En el proceso SAW de acuerdo a BS En el proceso SAW de acuerdo a BS 52335 se puede calcular la 52335 se puede calcular la susceptibilidad la F.C.susceptibilidad la F.C.Para aceros C – Mn : Para aceros C – Mn :

UCS = 230C* + 190S +75P + 45Nb +12.3Si – 5.4Mn - 1UCS = 230C* + 190S +75P + 45Nb +12.3Si – 5.4Mn - 1

* Salvo que el contenido % C sea menor de 0.08% deberá * Salvo que el contenido % C sea menor de 0.08% deberá usarse este valorusarse este valor

UCS < 10 ALTA RESISTENCIA A LA F.CUCS < 10 ALTA RESISTENCIA A LA F.CUCS > 30 BAJA RESISTENCIA A LA F.CUCS > 30 BAJA RESISTENCIA A LA F.C

VALIDES DEL UCS: C -MnVALIDES DEL UCS: C -Mn

ELEMENTO %CC

SS

PP

SiSi

MnMn

NbNb

NiNi

CrCr

MoMo

CaCa

TiTi

BB

AlAl

VV

De 0.03 – 0.23De 0.01 – 0.05De 0.01 – 0.045De 0.15 – 0.65De 0.45 – 1.6

< 0.07

<1<1

< 0.5< 0.5<0.4

<0.3<0.3<0.02

<0.002<0.002

<0.03<0.03

<0.7<0.7

EVITANDO LA FISURACION EN CALIENTE.

1.1. CONTROL DEL COMPOSICION QUIMICONTROL DEL COMPOSICION QUIMICACA %S < %S < 0.01% % (S + 0.01% % (S + P) < 0.02% P) < 0.02% Mn/S > 20Mn/S > 20

2.2. SELECCIÓN DEL CONSUMIBLE SELECCIÓN DEL CONSUMIBLE Materiales de aporte básico – limpieza.

COMPOSICION QUIMICACOMPOSICION QUIMICA

NiS = 603ºC NiP = 875ºC

3.3. PROCESO DE SOLDADURA.PROCESO DE SOLDADURA.

Dilución Dilución

SMAWSMAW 20 -30 % 20 -30 %

GMAW S-CGMAW S-C 15 -30% 15 -30%

GMAW SPRAYGMAW SPRAY 25-50% 25-50%

SAWSAW 25 – 50 % 25 – 50 %

TIG TIG 20 – 40%20 – 40%



4.4. DISEÑO DE JUNTADISEÑO DE JUNTA


5.5.GEOMETRIA DEL METAL APORTADOGEOMETRIA DEL METAL APORTADO

Penetración / Ancho = 0.5 - 1



A

P / A > 1P / A > 1

P



A

P / A < 1P / A < 1

P

SUPERFICIE TENSIONADA

SUPERFICIE ALIVIADA


CONVEXOCONVEXOCONCAVOCONCAVO


6.6. PARAMETROS DE SOLDADURA.PARAMETROS DE SOLDADURA.

VELOCIDAD DE AVANCE

AMPERAJE

VELOCIDAD DE AVANCEVELOCIDAD DE AVANCE

Heat Imput y Velo.Avace - ALTO

FISURACION EN CALIENTE DE FISURACION EN CALIENTE DE ACEROS INOXIDABLES ACEROS INOXIDABLES

AUSTENITICOSAUSTENITICOS

Muy susceptibles a la fisuración en Muy susceptibles a la fisuración en caliente.caliente.

Crecimiento de grano y baja Crecimiento de grano y baja solubilidad de la austenita de solubilidad de la austenita de elementos dañinos.elementos dañinos.

Diagrama de Schaeffler y WRC – Diagrama de Schaeffler y WRC – 1992 contenido minimo de ferrita de 1992 contenido minimo de ferrita de 4%4%

ENSAYOS PARA EVALUAR LA ENSAYOS PARA EVALUAR LA FISURACION EN CALIENTE.FISURACION EN CALIENTE.

1.1. PROBETAS AUTENSIONADASPROBETAS AUTENSIONADAS

2.2. PROBETAS EXTERNAMENTE PROBETAS EXTERNAMENTE TENSIONADASTENSIONADAS

PROBETAS AUTENSIONADASPROBETAS AUTENSIONADAS

Probetas de doble unión en filete.Probetas de doble unión en filete.

120

2020 4040

ZONA DE MEDICION

DIN 50129

a = 5 mm

2º cordón contrario 1º 20% mas delgado

80

12

80

12

1º cordón

2º cordón

a

FISCOFISCO

BASTIDOR DE FIJACION DE PROBETA

PROBETA

PLACA DENTADA

TORNILLO DE FIJACION

e = 1 – 40 mm

Separación = 0 – 6 mm

Junta cualquiera

DVS 1004

INDICE = ɛ LONGITUD DE FISURAS / LOGITUD TOTAL DE CORDON

PROBETAS EXTERNAMENTE PROBETAS EXTERNAMENTE TENSIONADASTENSIONADAS

1.1. ENSAYO HDRENSAYO HDR

2.2. ENSAYO VARESTRAINT.ENSAYO VARESTRAINT.

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