soldadura de aceros resistentes a la...

SOLDADURA DE

ACEROS RESISTENTES A

LA TERMOFLUENCIA

www.sergiomandamiento.com

TEMARIO:

1. Las centrales térmica como

potencial energético.

2. Caldera de 100 m de altura en

unacentral de 450 Mw.

3. Tratamiento de humos

residuales de combustión.

4. Soldadura de aceros térmicos

resistentes hasta 600ºC.www.sergiomandamiento.com

1.Las centrales térmicas

como potencial energético.

Centrales de motores de combustión interna.

Centrales con turbinas a gas.

Centrales con turbinas a vapor.

Centrales nucleares.www.sergiomandamiento.com

Instalacion típica para centrales con

turbinas a vapor

Caldera acuotubular de alto rendimiento.

Sala de máquinas con turbinas a vapor y alternadores.

Condensador de vapor.

Calefacción central.

Desalinizadores de agua de mar.

Inyector de agua condensada o bomba de alta presión.


Instalaciones accesorias

Almacén de combustible.

Alimentador de combustible.

Sistema inyector de aire.

Tuberías de vapor.

Sala de control.

Tratamiento de humos.www.sergiomandamiento.com

Características deseables

en toda caldera:

Alto rendimiento de

producción de vapor.

Menor costo de operación.

Larga vida útil.

Mínima producción de

residuos contaminantes.www.sergiomandamiento.com

2.- Caldera de 100 m de altura

Caldera acuotubular modelo Benson.

Estructura suspendida para permitir dilatación vertical, y evitar

deformaciones.

Base superior cuadrada de 15 x 15 m.

Cámara de combustión con inyectores de carbón pulverizado.

Zona de vapor sobrecalentado con serpentines suspendidos en la

parte superior.


100m

15m

Existen

calderas

Benson

cuya altura

alcanza

hasta

125 m.www.sergiomandamiento.com

3.- Tratamiento de los humos

residuales de combustión.

Catalizador para evitar que los

óxidos de azufre y de nitrógeno se

dispersen.

REA - Desulfurización.

DENOX - Desnitrogenización.

Filtro eléctrico para captar

micropartículas de cenizas y escoria.www.sergiomandamiento.com

(SO2+ 1/2O2+ 2H2O + CaCO3)s

(CaSO4+ 2H2O)s+ (CO2)g

(2HCl)g + CaCO3)s (CaCl2)l + H2O + (CO2)g

(2HF)g + CaCO3)s (CaF2)s + H2O + (CO2)g

g = forma gaseosa l = líquido soluble

s = forma sólida

TRATAMIENTO DE LOS OXIDOS DE AZUFRE


4NO3 + 3O2 + 6H2 2N2 + 6H2O + 6O2

4NO3 + 5O2 + 6H2 4NO + 6H2O + 6O2

TRATAMIENTO DE LOS OXIDOS DE NITROGENO

Primera reacción posible:

Segunda reacción posible:

4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O

2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O


4. Aceros resistentes a

temperaturas de 600ºC

Aleaciones al Cromo - Molibdeno.

Resistencia al Creep ( Kriechen).

Control de calidad en la producción, conformación en frío o en

caliente, y en la soldadura, tanto en construcción como en

mantenimiento.

Documentación obligatoria de todos los procedimientos y controles.


Características de los aceros térmicos de la norma DIN 17175

St 35.8 17 Mn4 15 Mo 3 13 CrMo 44 10 CrMo910 14 MoV 6 3 X 20 CrMo12 1

Composición Química (Valores promedio en porcentaje del peso) %

Cr - - - 1 2.25 0.5 12

Mo - - 0.3 0.5 1 0.6 1

V - - - - - 0.3 0.3

Resistencia y límite de fluencia en N/mm2

Rm 360 460 450 440 450 460 690

Re 215 260 260 280 270 310 490

ºC Límite de fluencia al 0.2% de la deformación permanente.

400 130 165 170 195 210 220 390

500 110 140 150 170 185 190 360

550 - - 140 155 165 160 290

580 - - - - - - 250www.sergiomandamiento.com



ºC Límite de fluencia al 1.0 % de la deformación permanente para 100 000 h en N/mm2

400 95 118 - - - - -

500 - 29 73 98 103 138 190

550 - - (24) 36 49 69 98

580 - - - - 30 (37) 61

ºC Resistencia a fatiga térmica para 100 000 h en N/mm2

400 132 179 - - - - -

500 - 41 93 137 135 170 235

550 - - (31) 49 68 85 128

580 - - - - 44 (46) 82www.sergiomandamiento.com



ºC Resistencia a fatiga térmica para 200 000 h en N/mm2

400 115 157 - - - - -

500 - 30 75 115 120 145 215

550 - - (25) 39 58 61 111

580 - - - - 37 (28) 68

ºC Relación aproximada de los valores respecto al acero X 20 CrMoV 12 1

20 Re 2.3 1.9 1.9 1.8 1.8 1.6 1

500Rp 0.2 - - 2.1 1.9 1.8 1.8 1

500Rp 1/100 - 6.6 2.6 1.9 1.8 1.4 1

500Rm 100 - 5.7 2.5 1.7 1.7 1.4 1

500Rm 200 - 7.2 2.9 1.7 1.8 1.5 1


ACEROS RESISTENTES A LA TERMOFLUENCIA

ACEROS DE LA NORMA

DIN 17 175

Electrodo Recomendado

Precalentamiento Dependiente del

Espesor ºC

Recocido de aliviamiento de

tensiones1) ºC

St 35.8 E 7018 60 a 1002) 520 a 600

St 45.8 E 7018 40 a 1002) 520 a 600

17 Mn 4 E 7018 30 a 100 520 a 580

15 Mo 3 E7018-A1-H 4 * 20 a 100 530 a 620

13 Cr Mo 4 4 E8018-B2-H4 * 10 a 200....300 600 a 650

14 Mo V 6 3 E-9016-B3 150 .....300 700 a 730

10 Cr Mo 9 10 E-9016-B3 150 ....300 650 a 750

X 20 CrMoV 12 1 E8018-B6-H8 * 200 ....400 720 a 780

* Estos materiales se fabrican a pedidos especiales.www.sergiomandamiento.com

ACEROS RESISTENTES A LA TERMOFLUENCIA

ACERO ASTMPlancha Tubo

% de Cr

% de Mo

Equivalencia

DIN 17 175

Precalen-

tamiento ºC

Electrodo

AWS 5.5

A 204B A 325-P1 0.5%Mo 15 Mo 3 100 – 150 E 7018 – A1

A 387-Gr2A 335 – O2

A 369 – FP2A 426 – CP2

0.5%Cr

0.5%Mo

(14MoV 6 3)

0.22-0.32% V100 - 150 E 8018 – B2

A 387-Gr12A 335 – P12

A 369 – FP12A 426 – CP12

1%Cr

0.5%Mo13 Cr Mo 4 4 100 – 150 E 8018 – B2

A 387-Gr11A 335 – P11

A 369 – FP11A 426 – CP11

1.25%Cr

0.5%Mo

DIN 17 245

GS-17CrMo 5 5100 – 150 E 8018 – B2

A 387-Gr22A 335 – P22

A 369 – FP22A 426 – PC22

2.25%Cr

0.5%Mo10 Cr Mo 9 10 200 – 300 E 9016 – B3

A 387-Gr5A 335 – P5

A369 – FP5A436 – CP5

5%Cr

0.5%Mo250 – 350 E 502 – XX3

A 387-Gr9A 335 – P9

A369 – FP9A436 – CP9

9%Cr

0.5%Mo250 – 350 E 505 – XX3


Curva de control de temperatura.

Soldadura de raíz 250 ºC

Enfriamiento

200 ºC / h.

Recocido a 740 ºC

Soldadura de relleno y acabado 350 ºC

Calentamiento Max. 200 ºC /h.

300 ºC

Enfriamiento

con cobertura.

100 - 120 ºC

120 min.

Te

mp

ert

ura

ºC

Tiempo (min)www.sergiomandamiento.com

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