Efecto de la interacción electromagnética de baja intensidad en la microestructura y propiedades mecánicas de soldaduras de acero inoxidable dúplex

Main Article Content

Marco García Rentería
Víctor López Morelos
Rafael García Hernández

Palabras Clave

Acero inoxidable dúplex, GMAW, interacción electromagnética

Resumen

En este trabajo se llevó a cabo la caracterización microestructural y mecánica de placas soldadas del acero inoxidable dúplex 2205 de 6.35 mm de espesor. Las soldaduras se efectuaron en un solo paso por el proceso de soldadura por fusión con arco metálico y protección de gas (GMAW por sus siglas en inglés), ajustando las variables operativas para un aporte térmico de 1.4 kJ/mm y aplicando campos electromagnéticos externos de 3, 9, y 15 mT, y como gas de protección la mezcla de 98% Ar + 2% O2. La caracterización microestructural se centró en un análisis cuantitativo en términos de áreas de las regiones de soldadura y de tamaño de grano de las mismas utilizando microscopía óptica y análisis de imágenes. Se observó que la interacción electromagnética de baja intensidad (IEMBI) reduce la zona afectada térmicamente y refina el tamaño de grano en el metal de soldadura contribuyendo a la mejora de la relación de fases ferrita/austenita. Este análisis se correlacionó con el incremento en la eficiencia mecánica en términos de resistencia a la tensión de las juntas soldadas con IEMBI debido al refinamiento de grano del metal de soldadura.
Abstract 0 | PDF Downloads 139

Citas

K. Lo, C. Shek, and J. Lai, “Recent developments in stainless steels,” Materials Science and Engineering: R: Reports, vol. 65, no. 4-6, pp. 39 – 104, 2009.

I. Varol, “Welding of duplex stainless steels,” Key Engineering Materials, vol. 69-70, pp. 217–252, 1992.

S. David and J. Vitek, “Correlation between solidification parameters and weld microstructures,” International Materials Reviews, vol. 34, no. 1, pp. 213–245, 1989.

H. Sieurin and R. Sandström, “Austenite reformation in the heat-affected zone of duplex stainless steel 2205,” Materials Science and Engineering: A, vol. 418, no. 1-2, pp. 250 – 256, 2006.

R. Cervo, P. Ferro, and A. Tiziani, “Annealing temperature effects on super duplex stainless steel uns s32750 welded joints. i: microstructure and partitioning of elements,” Journal of Materials Science, vol. 45, no. 16, pp. 4369–4377, 2010.

C. M. Garzón, C. Serna, S. Brandi, and A. Ramirez, “The relationship between atomic partitioning and corrosion resistance in the weldheat affected zone microstructures of UNS S32304 duplex stainless steel,” Journal of Materials Science, vol. 42, no. 21, pp. 9021–9029, 2007.

Y. Yang, Z. Wang, H. Tan, J. Hong, Y. Jiang, L. Jiang, and J. Li, “Effect of a brief post-weld heat treatment on the microstructure evolution and pitting corrosion of laser beam welded UNS S31803 duplex stainless steel,” Corrosion Science, vol. 65, no. 0, pp. 472 – 480, 2012.

C. Múnez, M. Utrilla, A. Ureña, and E. Otero, “Influence of the filler material on pitting corrosion in welded duplex stainless steel 2205,” Welding
International, vol. 24, no. 2, pp. 105–110, 2010.

V. Muthupandi, P. Bala Srinivasan, S. Seshadri, and S. Sundaresan, “Effect of weld metal chemistry and heat input on the structure and properties of duplex stainless steel welds,” Materials Science and Engineering: A, vol. 358, no. 1-2, pp. [11] J. Villafuerte and H. Kerr, “Electromagnetic stir9 – 16, 2003.

J. Gómez de Salazar, A. Soria, and M. Barrena, “The effect of N2 addition upon the MIG welding process of duplex steels,” Journal of Materials Science, vol. 42, no. 13, pp. 4892–4898, 2007.

J. Villafuerte and H. Kerr, “Electromagnetic stirring and grain refinement in stainless steel GTA welds,” Welding Journal, pp. 1–13, 1990.

F. Matsuda, K. Nakata, and N. Sano, “Effect of electromagnetic stirring on weld solidification structure of austenitic stainless steels,” Transactions of JWRI, vol. 15, no. 2, pp. 155–166, 1986.