aceros inoxidables listaEXPOSICION

7/31/2019 aceros inoxidables listaEXPOSICION

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SOLDABILIDAD DE ACEROSINOXIDABLES


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Qu es un acero inoxidable

Los aceros inoxidables son simplementealeaciones compuestas por hierro (Fe),Carbono (C) y Cromo (Cr). El hierro es elelemento fundamental de todos los aceros

inoxidables. Sin embargo, para hacer que elhierro sea "inoxidable" el contenido de cromoen solucin debe ser por lo menos de un11,5%. Se adicionan otros elementos de

aleacin (Ni, Mo, V, Ti, Nb) con el fin demejorar ciertas propiedades como son:ductibilidad, resistencia al impacto,resistencia al creep, resistencia a la corrosin,calor, etc.


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Factores que afectan laresistencia a la corrosin de lassoldaduras en acero inoxidableAntes de discutir las pautas para la soldadura,

es til describir los tipos de soldaduras y lassuperficies de acero inoxidable que darn elmejor resultado en ambientes corrosivos.

Estos son factores que pueden controlar lossoldadores, y no la eleccin del material, lacual se hace generalmente por el usuario finalo por el Ingeniero en Materiales. La

fabricacin de equipos resistentes a lacorrosin debiera ser un esfuerzo conjunto dela seleccin de la aleacin correcta y entoncesemplear las prcticas correctas de fabricaciny soldadura. Ambos elementos son esenciales.


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Evitar xidos superficiales de lasoldadura

Para una mejor resistencia a la corrosin, lassuperficies de acero inoxidable deben estarlibres de xidos superficiales. Los xidospueden estar en la forma de tinte de calor, en

el otro lado de la chapa, como resultante de lasoldadura, o tinte de calor en la soldadura, oen la zona afectada por el calor (ZAC).

Los xidos pueden variar desde un color

pajizo, pasando por el prpura, hasta negro.Cuanto ms coloreado es el xido, ms gruesoes, y ms fcilmente desarrollar la corrosinpor picado, causando un serio ataque al metal

subyacente.


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Corte y preparacin de las juntas


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Diseo de las juntas

El diseo de juntas utilizadas para aceroinoxidable, es similar a las de los acerosordinarios.


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Punteado de la soldadura

Las juntas no soportadas con sostenes, sedebern puntear para mantener unaalineacin y espaciado uniforme. Laspuntadas se debern hacer en secuencia para

minimizar el efecto de contraccin. Pararealizar el montaje de dos chapas, se debernhacer dos puntadas en cada punta de lachapa, y luego una en el medio


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Materiales de respaldo

Se pueden utilizar materiales de respaldo enla soldadura de chapas o planchas, a menosque se puedan soldar ambos lados. Sin unrespaldo, la parte de abajo puede tener una

penetracin errtica, con fisuras, huecos yoxidacin excesiva. Tales defectos reducen laresistencia de la soldadura y pueden iniciar unacorrosin acelerada. El cobre, con su alta

conductividad trmica, es el material msusado para barras de respaldo. Los diseostpicos de barras de respaldo para usar con osin gas de respaldo, se muestran en la Figura 2.

Diseo de ranuras en barras de respaldo


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Dentro de toda la gama de aceros que se ofrecenhoy en da en el mercado, se encuentra el AceroInoxidable AISI 904L, el cual tiene caractersticasmecnicas, fsicas y qumicas particulares que lohacen ser nico.

Este posee una estructura superaustentica conbajo contenido de carbono y alto porcentaje deNquel Cromo, mejorada la matriz con Molibdeno yCobre.


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En realidad, ninguno de estos aceros escompletamente inmune a toda clase de ataquescorrosivos. Unos resisten bien a ciertos cidos y otrosa determinadas soluciones, otros resisten el calor,etc. Por eso es conveniente, en cada caso, estudiarcual es el ms adecuado.


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Adems, en elcomportamiento de losaceros

inoxidables, es muyimportante eltratamiento trmico. Siun acero inoxidable noha recibido eltratamiento quecorresponde, suresistencia a la corrosin

puede quedar muydisminuida. En generalconviene obtenerestructuras ferrticas,martensticas oaustenticas y evitar la


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Acero Inoxidable Austentico AISI904L

Dentro de la familia de los aceros inoxidables

austenticos se encuentra el AISI904L. Esteacero se caracteriza por su alto contenido de

Nquel, lo que hace que sea una aleacin Nquel- Cromo principalmente, presentando unaestructura austentica a temperatura ambiente.En el Tabla 1 se presentan las especificacionesde este acero en las normas ms comunes y en

la Tabla 2 sus componentes.


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FUNDAMENTOS TERICOS

Aceros Inoxidables

El objetivo de mezclar metales, o metales conno metales es el de obtener aleaciones que

puedan ser utilizadas en distintas exigencias.En el caso del Fe, este material es aleado conotros metales y no metales, con el fin demejorar sus caractersticas mecnicas y/oqumicas.

Los elementos de aleacin ms utilizados sonel Silicio,

Manganeso, Nquel, Cromo, Molibdeno,Cobre, Vanadio y otros. Algunos de ellos secombinan con el Carbono durante el


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SENSIBILIZACIN

La precipitacin del Cromo en el reaadyacente al borde del grano, deja unacantidad insuficiente de Cromo para procurar lamantencin de la proteccin necesaria de la

pelcula de xido.

Existen soluciones para este problema, que esbajar el contenido de Carbono evitando as la

precipitacin del Cromo. Se considera en laprctica un 0.03% de Carbono como mximopara prevenir la sensibilizacin.


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Un segundo mtodo de prevencin es aadir a lasolucin Titanio, Niobio o Tantalio. Estos treselementos tienen alta afinidad con el Carbono y

preferentemente forman Carburos, dejando elCromo en solucin.

El ltimo mtodo es raramente usado y consiste

en un recocido de la soldadura, una vez finalizadaesta. El recocido se hace a una temperatura entre

1038 y 1093 C, en donde los Carburos que se

hubiesen producido, se disolvern. Luego, unenfriamiento rpido, por medio de un templado en

agua, los retendr en solucin, previniendo la

sensibilizacin.


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En la Fig. 1 se aprecia la fase sigma. Estos son lospequeos trazos rectos y negros que se encuentranen forma desordenada. Adems se observa una

grieta que cruza la micrografa por el centro.


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FORMACIN DE FISURAS Y EL ROLDE LA FERRITA

Bajo condiciones de uniones extremas, aveces se producen fisuras en la soldadura oalrededor de ella, conocidas como fisuras desolidificacin y de licuacin.

Se ha determinado que una pequeacantidad de Ferrita, alrededor de un 2 a 3 %,liberar a la soldadura de las fisuras desolidificacin. Principalmente porque la Ferrita

aumenta el tamao lmite del grano,aumentando el rea disponible de este, lo cualreduce la concentracin de segregaciones deimpurezas dainas, que permanecen dentro delos lmites y propicia la nucleacin de fisuras.


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SELECCIN DE ELECTRODOS

Para la seleccin del electrodo se utiliza eldiagrama de Schaeffler, para acerosinoxidables. Este se utiliza principalmente parapredecir la estructura residual del metal

obtenido por soldadura en la unin de acerosinoxidables iguales, dismiles o de acerosinoxidables con aceros al carbono con o sinaleacin.

Para su empleo se utiliza el Cromo y Nquelequivalente

del material base y electrodos. Estos secalculan a partir

de las siguientes frmulas:


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SELECCIN DE

ELECTRODOS PARA ACEROINOXIDABLE


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INDURA 19-9Clasificacin AWS: E-308-16

Descripcin

El electrodo 19-9 posee un revestimientorutlico, lo que lo hace apto para soldar con CAo CC, electrodo positivo. Este electrodo secaracteriza por un arco estable de y apariencia.La escoria se desprende fcilmente, adems detener muy buena reanudacin de arco por loque se aconseja usarlo en soldaduras

intermitentes. El depsito es de aceroinoxidable austentico.

Usos

El electrodo 19-9 est formulado para soldarel grupo


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INDURA 308 LClasificacin AWS: E-308L-16

Descripcin

El electrodo 308 L posee un revestimientorutlico, lo que lo hace apto para soldar con CAo CC, electrodo positivo. Este electrodo secaracteriza por un arco estable de transferenciaspray, cuyo depsito es de excelente forma yapariencia. La escoria se desprende fcilmente,adems de tener muy buena reanudacin de

arco por lo que se aconseja usarlo en soldaduraintermitentes. El depsito es de aceroinoxidable austentico.

Usos

El electrodo 308 L ha sido diseado


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TENEMOS ELECTRODOS COMO:

INDURA 309 L Clasificacin AWS: E-309L-16

Electrodo de acero inoxidable austenitico

Corriente continua. Electrodo positivo

Toda posicin

Corriente alterna

Revestimiento: Gris

INDURA 25-20 Clasificacin AWS: E-310-16

INDURA 29-9 S Clasificacin AWS: E-312-16

Electrodo de acero inoxidable austeno-ferr

tico


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ELECTRODOS CONTINUOS PARAACEROS INOXIDABLES

INDURA 308 L Clasificacin AWS: ER-308L

Alambre de acero inoxidable

Corriente continua. Electrodo positivo Toda

posicion Revestimiento: No tiene INDURA 316 L Clasificacin AWS: ER-316L

Alambre de acero inoxidable

Corriente continua. Electrodo positivoToda posicion

Revestimiento: No tiene


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Cuando se trata de unir materiales de lamisma

composicin qumica, el punto

correspondiente al metal depositado seencontrar entre la recta trazada por lospuntos correspondientes al metal base y alelectrodo. Su ubicacin especfica depender

del grado de disolucin con que se trabaje. Enel proceso arco manual el valor tpico es un30%. Uniones en forma de X. Espesores conms 12 mm.


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SOLDADURA PROVISIONAL YFIJACIN

Elprocedimiento desoldadura en estecaso requiere de

prensas defijacin, con el finde mantenerrgidas las placasa soldar. Para unamejorcomprensin, sepresentan en la

Tabla 3 las

distancias de


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SECUENCIA DE SOLDADURA


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DISEO DE LA UNINEl tipo de unin que debe utilizarse,

est solamente relacionado con elespesor de las planchas y la disposicinde estas. Para ello existen normas parauniones soldadas que definen lasdimensiones, para este caso se

establecieron las uniones indicadas.


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LIMPIEZA

La limpieza que debe

hacerse es la usual,para

soldaduras de piezasde aceros inoxidables .

muestra los tipos deunin segn el espesordel material. Unin enforma de I (para

espesores hasta 3 mm.).Unin en forma de V(para espesores hasta12 mm.).

Taln 1 a 2 mm.,se aracin 1 a 2 mm.


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Procedimientos de limpieza depost-fabricacin

Muy a menudo se supone que el producto, yasea un tanque, un recipiente a presin, la

junta de un cao, etc., est listo para elservicio despus de que se haya realizado la

ltima soldadura. La limpieza despus de lafabricacin debe ser tan importante comocualquiera de los pasos discutidosanteriormente. La condicin superficial de losaceros inoxidables es crtica, bien cuando elproducto no debe ser contaminado (plantasfarmacuticas, alimenticias o nucleares), ocuando el acero debe resistir ambientesagresivos, tales como en plantas de procesos

qumicos. Las condiciones superficiales que


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PROCESOS DE SOLDADURA

Los procesos de soldadura seleccionados son:el Arco Manual y sistema MIG con transferenciaSpray, gas de proteccin de 98% Ar y 2% O2.


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ACEROS INOXIDABLESMARTENSITICOS

Son aleaciones de hierro,cromo y carbono, concontenidos tpicos de Carbonomayor igual al 0.10%, Cromodel 12 al 14 %

Estos aceros sufrenmodificaciones estructuralescon la temperatura, por lo quesuelen someterse atratamientos trmicos de

temple y revenido.Tras estos procesos alcanzanbuenas propiedadesmecnicas, y tienen suficienteresistencia a la corrosin. Su

uso mas conocido es en laindustria de la cuchillera.


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Aceros Inoxidables Ferrticos:

Son aleaciones dehierro, cromo ycarbono, concontenidos tipicos de

carbono menor al0.10% , Cromo entreel 16 y el 18% y muybajo contenido deNiquel. Los aceros

inoxidables ferrticosson magnticos,tienen una buenaductilidad y son

resistentes a la


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Aceros inoxidables Austeniticos

Son aleaciones dehierro, cromo, niquely carbono.Este acero presenta

mejores prestacionesdesde el punto devista de fabricacinde componentes yequipos, muy buenasoldabilidad y granresistencia a losdistintos tipos decorrosin.


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Aceros inoxidablesaustenoferriticos (dplex)

Como su nombre lo indica, los acerosinoxidables dplex estn constituidosmicroestructuralmente por dos fases: ferrita yaustenita.

Estos materiales tienen la ventaja poseer unaelevada resistencia mecnica alcanzandovalores de limite elstico entre 700-900 Mpa Magapascales- (el doble de lmite elstico quelos aceros inoxidables austen?ticos) lo querepresenta en muchos casos un ahorrosignificativo en costos de material. Porejemplo en la fabricacin de tanques dealmacenamiento para los buques de carga,

donde el acero inoxidable dplex ha mostrado


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5/29/12Acabados

Amplia experiencia en distintos acabadosen acero inoxidable.Acabados en esmerilado, scoch, BA,granallado.


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Plegado cncHasta 4000mm.

Plegadora robotizada para series.Experiencia importante en piezas de difcilejecucin.

ESPESORES M XIMOS EN L SER:


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ESPESORES M XIMOS EN L SER:Acero: .......................................................25mm.Inoxidable: ..................................................15mm.Aluminio: .....................................................8mm.


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5/29/12Soldadura

Dominio de la tcnica de soldadura TIG,MIG y otras.Soldadura por puntos.Soldadura por roldana.


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ESCALERAS


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ANILLOS


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RESORTES


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ESCULTURAS


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PLACAS


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ALAMBRES


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BIBLIOGRAFIA

v M. Rojas, E. Rojas, R. Corts; Estudio ysoldabilidad del acero inoxidable AISI 904L,

Tesis de grado, Universidad de Tarapac,Arica - Chile, 1992.

v manual_soldadura Indura.

v soldadura_parte_I inoxidables

v soldadura_parte_II inoxidables


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INTEGRANTES

LEONARDO RODRIGUEZSNEIDER PRIETO

LUIS USECHERUBEN LOZANO

DANIEL ESCARRAGAGRUPO 50145

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