Mejoramiento de las propiedades mecánicas de las juntas soldadas de aceros inoxidables austeníticos mediante los tratamientos térmicos

Abstract

En el presente documento se analiza el comportamiento de juntas soldadas de acero inoxidable al haber sido tratadas por diferentes tratamientos térmicos. Las juntas soldadas fueron realizadas mediante especificaciones de soldadura precalificadas en los procesos de soldadura GMAW y GTAW. El material base son placas de 3 y 6 mm. de espesor del acero inoxidable AISI 304, ya que es uno de los aceros inoxidables con mayor aplicación industrial, pero este es un acero que presenta una mayor susceptibilidad a la corrosión intergranular, ya que tiene mayor contenido de carbono que los aceros de bajo contenido de carbono como AISI 304L. Al realizar la soldadura se establece en el metal, desde la zona fundida, un gradiente de temperatura que va desde la temperatura de fusión a la ambiente. Para los aceros inoxidables austeníticos a una temperatura comprendida entre 425 y 800 øC, el carbono tiende a combinarse con el cromo formando carburos de cromo que precipitan en los límites de los granos de la matriz austenítica, lo que reduce la resistencia a la corrosión de estos aceros. Además los aceros inoxidables austeníticos presentan un coeficiente de dilatación térmica que es mayor y su conductividad térmica es menor con respecto a los aceros al carbono. Por lo que se generan esfuerzos residuales durante la soldadura de estos aceros. Para contrarrestar los efectos al soldar aceros inoxidables austeníticos, se utilizó la tecnología de los tratamientos térmicos. Para definir las variables de los tratamientos térmicos se busca equilibrar el mejoramiento de sus propiedades mecánicas sin disminuir la resistencia a la corrosión. Se procedió a realizar la respectiva calificación del procedimiento de acuerdo con los estándares que demanda la norma ASME Sección IX.