Desarrollo microestructural, tamaño de grano y dureza trasversal de la union de soldadura mediante el proceso gmaw del acero hardox 450, a diferente temperatura de precalentamiento
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Date
2015-01
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
La investigación estudió el desarrollo microestructural, tamaño de grano y dureza trasversal
de la unión de soldadura mediante el proceso GMAW a diferente temperatura de
precalentamiento, en el acero Hardox 450. La habilitación, corte, maquinado de la planchas
de acero Hardox 450 se realizó en la empresa FAMECA. La soldadura se realizó siguiendo
un WPS establecido según el código ASME IX. Se depositaron 03 cordones de soldadura, en
multipase, en junta en V. El control de las temperaturas de precalentamiento de inicio y de
interpase, se realizó por pirómetro digital. Posteriormente el ensayo con tintes penetrantes
justificó la aceptación o rechazo de las probetas para el inicio del estudio. Se seccionaron las
probetas transversalmente a la unión soldada para determinar el desarrollo microestructural
en el metal base, en la zona afectada por el calor y en la zona de fusión así como los perfiles
de dureza.
La dureza se realizó de acuerdo a ASTM E3-91 y a AWS D1.1 y fue escala HV10; los perfiles
determinaron una relación descendente entre la dureza y la temperatura de precalentamiento
a medida que ésta se incrementa (100, 140, 180, 220 y 260°C). En la ZAC, los
microconstituyentes generaron zonas de alta dureza de 410 HV10 y zonas de baja dureza de
145 HV10 debido a sobre-revenidos; los precalentamientos determinaron la disminución y
algunas veces no presencia de estructuras endurecidas.
Las mediciones correspondientes al tamaño de grano en ZACGG se realizaron de acuerdo a
la norma ASTM E112, determinando el precalentamiento a 180°C un tamaño de grano
promedio de ASTM N°5, afirmando que a esta temperatura de precalentamiento se encuentra
sin riesgo alguno para la fisuración en frío.
Los resultados en puntos selectos muestran la relación entre la dureza y los cambios
microestructurales provocados por el precalentamiento.
Description
The research studied the microstructural development, grain size and hardness of welding
joint through GMAW process to different preheating temperature in Hardox 450 steel.
Enabling, cutting, machining and of steel plates Hardox 450 was held in the company
FAMECA. Welding was performed following a WPS established under ASME IX welding
code. Three welds were deposited in multipass, on V joint. Preheat temperature control at
the beginning and interpass was performed by digital pyrometer. Subsequently dye penetrant
test justify the acceptance or rejection of the samples for the study. Samples were cutted in
transverse way to the welded joint specimens to determine the microstructural development
in base metal, heat affected zone and welded zone as the same way as hardness profile.
The hardness was performed according to ASTM E3-91 and AWS D1.1 and was HV10 scale;
profiles determined decreased relationship between hardness preheating temperature when
this rises (100, 140, 180, 220 y 260°C). In HAZ, microconstituents created high hardness
zones of 140 HV10 and low hardness zones of 145 HV10 by over tempering; preheating
determinate diminution and some cases no presence of hardness structures.
Measurement corresponding to grain size in HAZBG were performed according to ASTM
E112 code, inferring that preheating to 180°C a grain size media of ASTM N°5, in this
temperature we can find no risk of cold cracking.
Results in selected points shows relationship between hardness and micro-structural changes
occasioned by preheating.
Keywords
Soldadura