Efecto de los parámetros de soldadura tig en la resistencia mecánica y microdureza de juntas soldadas de acero inoxidable austenítico aisi 310
Disciplina académico-profesional: Ingeniería Mecánica
- Autor(es): CARLOS JIMENEZ EDWIN JAVIER
- Asesor(es): ALCÁNTARA ALZA VÍCTOR MANUEL
- Fecha: 28-sep-2015
- Institución: Universidad Nacional de Trujillo
- Jurado: ALCANTARA ALZA VÍCTOR MANUEL; CHUQUILLANQUI VEREAU JHON; AGUADO MERE HECTOR
- Disciplina académico-profesional: Ingeniería Mecánica
- Grado o título: Ingeniero Mecánico
- Institución que otorga el grado o título: Universidad Nacional de Trujillo – Ingeniería Mecánica
- Fecha de registro: 8-abr-2022
Resumen de la Tesis
It was investigated the influence of TIG welding parameters in the tensile mechanical properties, microhardness and microstructure of welded joints of austenitic stainless steel AISI 310. The purpose was to optimize parameters to achieve desired achieve a range of mechanical properties applications. Welded joints were manufactured from sheets of 3/16 «thick to obtain cupons of 80 mm x 40 mm x 3 mm. The coupons were butt welded, to obtaining 18 samples, of which selected nine (9) for the respective assays. It was used as welding parameters: current intensity (90-100-110 A); gas flow rate (12-14-16 l / min) and arc gap distance (2-3-4 mm). From the welded joints the tensile specimens were prepared in accordance with: ASTM E 8M-95th. The tests were conducted in 8801 IMSTRON machine UNIVERSAL 10 Ton capacity. Microhardness tests were performed in the Microdurometer: BUEHLER, MODEL: 1600-4985. The measurements were performed in 6 points of the board covering the deposited weld metal, HAZ and the base metal. Microscopy assays were performed using the Leica optical level DMILM, 50X microscope – 1000X. Samples were attacked with Nital 2%. It was found that variation of the welding parameters significantly influence the hardness, microstructure and mechanical properties of welded joints. Some samples showed the most strength in the weld, others in the HAZ and the remaining in the base metal. The harder, he found using the following parameters: [90A, 14 l / min, bow = 3 mm]. The higher mechanical strength (560.8 MPa), are found using: [90A, 16 l / min, arc = 4mm]. The limit of maximum yield (343.5 MPa) was found using: [100A, 16 l / min, arch = 2mm]. In the microstructure is not much variation in the base metal, showing fully austenitic grains. In the HAZ, neither much variation is found, being observed in some grains with small amounts of ferrite «δ». In some samples they were observed carbide precipitates. It is concluded, that the welding parameters: current, gas flow and arc distance are mutually dependent variables. We cannot directly estimate which is the most influential respect to mechanical properties.
Se investigó la influencia de los parámetros de soldadura TIG en las propiedades mecánicas de tracción, microdureza y microestructura de juntas soldadas de acero inoxidable austenítico AISI 310. El propósito fue, optimizar los parámetros que logren conseguir propiedades mecánicas deseadas para un rango de aplicaciones. Se fabricaron juntas soldadas a partir de chapas de 3/16” de espesor hasta obtener cupones de 80 mm x 40 mm x 3 mm. Los cupones fueron soldados a tope, obteniendose18 juntas, de las cuales seleccionaron nueve (9) para los respectivos ensayos. Se usó como parámetros de soldadura: Intensidad de Corriente (90-100-110 A); velocidad de flujo de gas (12-14-16 lt/min) y distancia de separación del arco (2-3-4 mm). A partir delas juntas soldadas se confeccionaron las probetas de tracción según la norma: ASTM E 8M-95ª. Los ensayos se realizaron en la máquina IMSTRON UNIVERSAL 8801 de 10Ton de capacidad. Los ensayos de microdureza se realizaron Se realizaron en el Microdurómetro MARCA: BUEHLER, MODELO: 1600-4985. Las mediciones se realizaron en 6 puntos de la junta que cubre el depósito de metal soldado, la ZAC y el metal base. Los ensayos de microscopía se realizaron a nivel óptico usando el microscopio Leica DMILM, 50X – 1000X. Las muestras fueron atacadas con Nital 2%.Se encontró que la variación de los parámetros de soldeo influyen significativamente en la dureza, propiedades mecánicas y microestructura de las juntas soldadas. Algunas muestras presentaron su mayor dureza en el cordón de soldadura, otras en la ZAC y las restantes en el metal base. La mayor dureza, se encontró usando los parámetros: [90A, 14 lt/min, arco= 3mm]. La mayor resistencia mecánica (560,8 MPa), se encontró usando: [90A, 16 lt/min, arco= 4mm]. El límite de fluencia máximo (343,5 MPa) se encontró usando: [100A, 16 lt/min, arco= 2mm]. En la microestructura no hay mucha variación en el metal base, observándose granos totalmente austeníticos. En la ZAC, tampoco se encontró mucha variación, observándose en algunas de ellas, granos con pequeñas cantidades de ferrita “δ”. En algunas muestras se observaron precipitados de carburos. Se concluye, que los parámetros de soldeo: corriente, flujo de gas y distancia del arco; son variables mutuamente dependientes. No se puede estimar de manera directa, cual es la más influyente respecto a las propiedades mecánicas.
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