Efecto de las condiciones de proceso en la microestructura, propiedades mecánicas y de impacto en uniones soldadas con alambre tubular

Abstract

Actualmente existe una gran tendencia a utilizar aportes de soldadura en forma de alambres tubulares rutílicos. Las aplicaciones de los mismos son muy amplias en diferentes industrias, mostrando un uso importante en componentes de estructuras offshore, ya que ofrecen numerosas ventajas, fundamentalmente operatividad y altos rendimientos. La principal desventaja de estos alambres es la pérdida de tenacidad luego de aplicar un tratamiento térmico post-soldadura. Para muchas aplicaciones se requieren tiempos de tratamiento térmico y valores de impacto elevados, que resultan difíciles de satisfacer. Con el objetivo de estudiar las causas del deterioro observado en las propiedades de impacto se diseñó un plan de tesis que involucraba la evaluación de distintos alambres tubulares rutílicos. Fueron estudiaron tres tipos de alambres tubulares rutílicos de distinta composición, todos de 1.2 mm de diámetro. Dentro de las variables operativas analizadas se pueden mencionar: el calor aportado, la composición química del alambre, la cantidad de pasadas por capa y el efecto del tratamiento térmico. Se analizaron las microestructuras de las distintas soldaduras usando equipos de microscopía óptica, electrónica de barrido y transmisión (SEM y TEM). Además se determinaron las propiedades mecánicas y las curvas de tenacidad para los cupones estudiados. Se evaluaron distintos mecanismos de fragilización luego del tratamiento térmico. Se observó que el tratamiento térmico produce una caída en el valor de la tensión de fluencia y resistencia máxima a la tracción para todas las probetas ensayadas. Uno de los alambres estudiados (E81T1-Ni1MJ) soldado con bajo calor aportado mostró las mejores propiedades de impacto antes y después del tratamiento térmico post-soldadura. Los resultados obtenidos indican que el mecanismo actuante en el deterioro de las propiedades de impacto, luego del tratamiento térmico de alivio de tensiones, es la fragilización por precipitación y crecimiento de carburos

Tesis para optar al título de Magister en Ciencia y Tecnología de Materiales