Efecto del calor aportado sobre recargues base hierro nanoestructurados soldados con protección gaseosa y sin ella

A. GUALCO, C. MARINI, H. G. SVOBODA, E. S. SURIAN

Mar del Plata

Congreso; IX Congreso Regional de Ensayos No Destructivos y Estructurales y Jornadas de Soldadura IX CORENDE; 2013

AAENDE

En los últimos años se han desarrollado consumibles de soldadura que depositan recubrimientos duros de aleaciones base hierro nanoestructuradas de gran resistencia al desgaste abrasivo. Las resistencias al desgaste erosivo y abrasivo están controladas principalmente por la composición química y la microestructura. A su vez, la microestructura del metal depositado puede presentar variaciones con el procedimiento de soldadura empleado, especialmente en relación al aporte térmico utilizado al soldar. Los parámetros operativos que definen el aporte térmico (tensión, corriente y velocidad de soldadura) afectan aspectos como la geometría del cordón (ancho, penetración y sobremonta) y la dilución con el material base. El propósito de este trabajo fue comparar el efecto del calor aportado sobre las características geométricas del cordón, la dilución y la evolución microestructural de una aleación base hierro nanoestructurada, depositada por FCAW con gas de protección y sin él, con aportes térmicos de entre 0,5 y 3,5 kJ/mm. Sobre cada cupón soldado se realizó un relevamiento dimensional, se analizó la composición química y se caracterizó la microestructura usando microscopías óptica y electrónica de barrido y difracción de rayos X. También se midieron la microdureza del depósito, el tamaño de cristalito y el grado de dilución. Se observó una gran influencia de las condiciones de proceso sobre la geometría del cordón. Las probetas soldadas sin gas de protección presentaron el mayor aporte de material. La dilución varió entre un 25 y un 40% y fue mayor para las muestras soldadas bajo protección gaseosa. La microestructura estuvo formada principalmente por a-Fe, detectándose también la presencia de una baja fracción de g-Fe y carboboruros metálicos (M7(BC)3, M23(BC)6). La microdureza del depósito se encontró entre 800 y 890 HV1 y el tamaño de cristalito osciló entre 105 y 130 nm, en función de las variables de proceso empleadas.