Análisis y evaluación de las propiedades mecánicas de resistencia en juntas soldadas bajo el proceso FCAW afectadas por elevadas temperaturas (incendios), aplicando métodos de ultrasonido y ensayos mecánicos

Abstract

El diseño y construcción de estructuras metálicas posee una relevancia creciente en nuestro país, llegando a ser un importante motor económico en muchas áreas. El estado de las uniones en estructuras es de gran interés industrial, por lo que se ha hecho común el uso del proceso FCAW a fin de darle continuidad a la soldadura, garantizando calidad y velocidad en la construcción. El objetivo de este trabajo es determinar mediante ENDs la existencia de discontinuidades internas o externas en la soldadura en aceros ASTM A36 y ASTM A588 que ha sido afectada por elevadas temperaturas (300°C, 600°C y 900°C) y posteriormente enfriadas bruscamente con agua, así como evaluar sus propiedades mecánicas por medio de ensayos destructivos. El procedimiento para la evaluación de la soldadura está descrito en las normas AWS D1.1 y AWS D1.5; basados en ésta normativa fueron fabricadas las probetas y realizados los ensayos. Además de los ensayos requeridos en la norma, se consideró pertinente adicionar pruebas de impacto, dureza y tracción en el cordón de soldadura para verificar variaciones en la fragilidad y dureza del material de aporte. Para la realización del presente trabajo se desarrolló un procedimiento para la utilización del equipo de ultrasonido EPOCH 1000i perteneciente al laboratorio de Ciencia de los Materiales del DECEM. Además, este procedimiento podrá ser utilizado en futuras aplicaciones si así se requiere. Los resultados no muestran diferencias significativas entre las juntas expuestas a elevadas temperaturas y las mantenidas a temperatura ambiente, a excepción de 900 °C donde ciertas probetas fueron afectadas por el cambio de temperatura.