Efecto del arco pulsado en depositos con consumibles de aceros inoxidables duplex avanzados

Abstract

El grupo de los aceros inoxidables dúplex se caracteriza por tener una microestructura constituida por dos fases: austenita y ferrita, con fracciones aproximadamente iguales. Estos aceros van desde los “Lean Dúplex” (LDSS), grados de menor aleación, hasta los “Dúplex” (DSS) y “Súper Dúplex” (SDSS) con mayor nivel de aleación. Todos estos aceros ofrecen una atractiva combinación entre resistencia mecánica y resistencia a la corrosión debido a su microestructura dual y son ampliamente utilizados en las industrias químicas y petroquímicas en general [1]. Los parámetros de soldadura (tensión, corriente y velocidad de soldadura) definen el calor aportado y controlan el desarrollo microestructural resultante, la geometría del cordón y el grado de dilución. Con el proceso soldadura semiautomática y protección gaseosa en modo de transferencia pulsada (GMAW-P) o con doble pulso (GMAW-PP) se obtiene un control más preciso de la transferencia metálica con valores de corriente promedio más bajos y en consecuencia un menor calor aportado, generando un menor daño microestructural, comparado con métodos de transferencia convencional (GMAW) [2]. En la literatura no hay mucha información respecto al efecto del arco pulsado o doble pulso sobre las características geométricas del cordón. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto del arco pulsado y del doble pulso sobre las características geométricas del cordón (ancho, penetración y sobre-espesor), la dilución con el metal base, la evolución microestructural y la dureza en diferentes consumibles de aceros inoxidables dúplex: clásicos, lean y súper dúplex. Para tal fin, se soldaron cordones con diferentes consumibles lean dúplex, dúplex y súper dúplex sobre cortes de cañerías ASTM A790 - UNS S31803 en modo GMAW-P y GMAW-PP. Sobre dichos cordones de soldadura se realizaron cortes transversales para determinar la geometría del cordón, el grado de dilución, la caracterización microestructural, el porcentaje de fases y la dureza para cada condición soldada.