Efecto de la variación de temperatura entre pases en el acero al carbono ASTM a 106 grado B

Abstract

Una práctica común en las actividades de prefabricación y montaje de ensambles soldados en tuberías en acero al carbono, consiste en permitir que la junta soldada se enfríe hasta alcanzar la temperatura ambiente, entre los diferentes pases de soldadura. Algunas situaciones tales como lluvias, tiempos de descanso o las terminaciones de las jornadas de trabajo son influyentes para que se presente la situación anteriormente descrita y la culminación de la aplicación se pospone, en algunos casos hasta el día siguiente. Es bien conocido que el calor generado durante la soldadura induce un gradiente importante de temperatura desde el punto de arco encendido hasta la zona aledaña de material base y que es térmicamente afectada por el proceso de soldadura, se reconoce como un sector importante de material base la zona afectada por el calor (ZAC o HAZ), en el cual las propiedades y microestructura se modifican por éste ciclo térmico. Las propiedades mecánicas del metal de soldadura son afectadas por el enfriamiento y calentamiento característico de los procesos de unión por arco eléctrico, en algunos casos pueden generar resultados no esperados, y la presencia de discontinuidades producto de la naturaleza misma de la aplicación, apuntan a obtener uniones que no cumplan los requisitos de calidad requeridos. Las propiedades mecánicas del metal de soldadura y la ZAC están estrechamente relacionados con sus microestructuras, que dependen de la composición química de los miembros de la junta y del metal de aporte en el proceso SMAW y pueden ser afectadas por las variaciones significativas de las entradas de calor típicas del proceso de soldadura. Es el interés específico de éste proyecto de grado, el verificar estos comportamientos de las uniones soldadas en condiciones reales de tuberías en acero al carbono ASTM A106 Grado B, realizadas a distintas temperaturas entre pases y analizarlas desde el punto de vista de la resistencia a la tracción y ductilidad, verificables con los correspondientes ensayos mecánicos de tracción y doblamiento a la unión soldada siguiendo el método descrito por la Sección IX del Código ASME.