Efecto del calor aportado, metal de aporte y gas de protección en aceros microaleados soldados por GMAW

M. J. CASTILLO, C. MARCONI, M. RAMINI; H. G. SVOBODA

Concepción

Congreso; 15º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales CONAMET-SAM 2015; 2015

SOCHIM

Actualmente, en la industria de la maquinaria agrícola y del transporte, resulta importante la reducción de peso para el diseño de carrocerías resistentes y seguras. Para ello, uno de los cambios más importantes ha sido la sustitución de aceros al carbono por aceros de alta resistencia. Cuando estos aceros son soldados, el ciclo térmico causa cambios microestructurales, afectando las propiedades mecánicas de las uniones soldadas. En este sentido, el calor aportado (HI) es una de las variables más significativas. El proceso de GMAW (Gas Metal Arc Welding) es uno de los más empleados en este sector industrial, siendo la resistencia mecánica del consumible y los gases de protección otras de las variables que impactan sobre la calidad y costo de las uniones soldadas. Actualmente, el más empleado es el la mezcla de gases Ar-20 %CO2, el cual presenta ciertas ventajas respecto al CO2. El objetivo de este trabajo fue analizar la influencia del HI, el metal de aporte y el gas de protección sobre las propiedades mecánicas y microestructura de juntas soldadas de aceros microaleados de alta resistencia mediante el proceso GMAW. Se soldaron probetas a tope empleando como material de aporte dos alambres macizos con distintos grados de resistencia (E70S6 y E80D2) y se utilizaron dos gases protectores (CO2 y Ar-20%CO2). Mediante la modificación de los parámetros de soldadura se generaron dos condiciones de HI (0,9 y 1,6 kJ/mm). Sobre cortes transversales de las probetas soldadas se analizó la macro y microestructura. Se realizaron mapas de microdureza y ensayos de tracción. La disminución del aporte térmico y el uso de Ar-CO2 producen uniones soldadas con mayor dureza y resistencia mecánica. Cuando se suelda con el alambre E70S6, las propiedades mecánicas de la junta están controladas por el Metal de Soldadura, mientras que al emplear el alambre E80D2 están controladas por la Zona Recristalizada de Grano fino, coincidentemente con la ubicación del valor de microdureza mínima. Las eficiencias de junta obtenidas variaron entre 86 y 98%.