Estudio del área afectada por el calor en los aceros al carbono, por efecto de precalentamiento y soldadura

Abstract

Se estudió el área afectada por el calor en los aceros al carbono ASTM A36, con espesores de 12 mm, analizando el efecto del precalentamiento en sus propiedades. El proceso de soldeo empleado fue SMAW, luego se realizaron ensayos de tracción, dureza, metalografía y cálculos numéricos, para lo cual se estableció un rango de temperaturas de 100°C; 120°C; 145°C; 160°C, concluyendo que la temperatura de precalentamiento óptima es de 145°C, de la cual se obtuvo los siguientes resultados del ensayo de tracción (515.82 Mpa) y dureza (232 HV), tal es así que de acuerdo a las recomendaciones por el porcentaje de carbono equivalente y relaciones de dureza, el material no presentará fisuración en frío. Por otro lado, en los resultados del esfuerzo (424.15-500.36 MPa) y la dureza (214-250 MPa) por efecto del precalentamiento se observa que ambos son inversamente proporcionales entre sí. Asimismo, el efecto del precalentamiento minimiza la velocidad de enfriamiento para evitar fragilidad del material y la máxima formación de martensita, además el ancho del área afectada por el calor se incrementa a medida que se incremente el aporte de calor. Posteriormente se determinó que la influencia del precalentamiento sobre la microestructura es indispensable para reducir la cantidad de martensita mediante un enfriamiento lento para no provocar niveles de endurecimiento en el área afectada por el calor con el fin de no generar riesgos de fisuración en frío. Finalmente, se pudo comprender las variaciones microestructurales (tracción y dureza), del área afectada por el calor, con el fin de evitar la aparición de fisuración en el cordón de soldadura.