Influencia de la soldadura sobre la microestructura y propiedades mecánicas de la zona afectada por el calor debido a reparaciones sucesivas en juntas soldadas de acero de baja aleación y alta resistencia

Abstract

La presente investigación analiza la influencia de la soldadura sobre la microestructura, ductilidad, dureza y tenacidad de la zona afectada por el calor debido a reparaciones sucesivas en juntas soldadas de acero de baja aleación y alta resistencia. El proceso de soldadura se llevó a cabo en 4 ensambles de placas de acero AISI 4140 de 200x75x40 mm que se soldaron conforme lo establecido en procedimientos de soldadura (WPS), que se utilizan en la fabricación de tubería de alta presión para centrales hidroeléctricas, tanto en las etapas de fabricación como de reparación. Se ejecutaron cuatro ensambles distribuidos en: un ensamble de producción, un ensamble con una reparación, un ensamble con dos reparaciones y uno con tres reparaciones. Las dimensiones y espesor de 40 mm, se determinaron en base al código ASME BPVC Sección IX. Se utilizaron normas ASTM y el código ASME BPVC Sección IX para la realización de ensayos mecánicos y metalúrgicos. Los ensayos mecánicos aplicados fueron: doblado, microdureza, impacto, complementados con un análisis metalúrgico y END, que permitirán determinar los cambios estructurales y microestructurales que suceden luego de cada una de las reparaciones. Los resultados obtenidos presentan una susceptibilidad al agrietamiento en la ZAC de la raíz de los ensambles que poseen más de una reparación, debido a la estructura martensítica presente y a la acumulación de esfuerzos causados por los gradientes térmicos desarrollados durante el proceso de producción y de reparación de los ensambles.