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metarlurgia
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BOGOT
SEPTIEMBRE DE 20051
UNIONES SOLDADAS EN
ACEROS AL CARBONO Y ACEROS DE BAJA
ALEACININSTITUTO DE SOLDADURA WEST ARCO
SEPTIEMBRE DE 2005
BOGOT
INSTITUTO DE SOLDADURA WEST ARCO 2
Aceros al Carbono AISI-SAE
C Mn P mx. S mx.
1010 .08-.13 .30-.60 .040 .050
1020 .18-.23 .30-.60 .040 .050
1044 .43-.50 .30-.60 .040 .050
1060 .43-.50 .60-.90 .040 .050
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Aceros al Carbono ASTM / API Grado C Mn Si sy min
ksi
suts ksi
A36 0.29 0.80-1.20
0.15-0.40
36 58-80
A515 55 0.28 0.90 0.15-0.40
55 55-75
60 0.31 0.90 0.15-0.40
60 60-80
65 0.33 0.90 0.15-0.40
65 65-85
A53 A 0.25 0.95-1.20
- 30 48 min
B 0.30 0.95-1.20
- 35 60 min
API 52 0.31 1.35 - 52 66 min5LX
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Aceros Tipicos ASTM. Estructurales
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Aceros Tpicos ASTM. Recipientes a Presin
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Aceros Tpicos ASTM. Tubera
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Aceros AISI-SAE de baja aleacin
C Mn Ni Cr Mo
1330 .28-.33 - - - -
4140 .38-.43 .75-1.0 - .80-1.1 .15-.25
4340 .38-.43 .60-.80 1.65-2.0 .70-.90 .20-.30
8620 .18-.23 .70-.90 .40-.70 .40-.60 .15-.25
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Gr C Mn P S Si Ni V Otros Fluencia Resistencia
A572 42 0,21 1,35 0,04 0,05 0,3 >.20 Cu 42 60
65 0,26 1,65 0,04 0,05 0,3 >.20 Cu 65 80
A633 E 0,22 1.15-1.5 0,04 0,05 .15-.50 .04-.11 .01-.03N 55-60 75-100
A710 B 0,06 0.4-0.65 0,025 0,025 .20-.35 1.2-1.5 1.0-1.3Cu 75-85 88-90
>0.02 Cb
Aceros Tpicos ASTM.HSLA Estructurales
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Gr C Mn P S Si Ni Cr Fluencia Resistencia
A202 A 0,17 1,0-1,4 0,035 0,04 0,6-0,9 ,35-,60 45 75-90
A203 A 0,23 0,8 0,035 0,04 ,15-,30 2,1-2,5 37 65-85
E 0,23 0,8 0,035 0,04 ,15-,3 3,2-3,7 40 70-90
A353 0,13 0,9 0,035 0,04 ,15-,30 8,5-9,5 75 100-120
Aceros Tpicos ASTM.HSLA para Recipientes a Presin
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Aceros templados y revenidos
n Generalmente incluyen microaleantes: boro, vanadio, titanio, circonio, columbio, etc.
n Resistencia a la traccin:hasta 135 ksi
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Gr C Mn P S Si Cr V Otros Fluencia Resistencia
A514 A ,15-,21 08-1,1 0,035 0,04 0,4-0,8 0,5-0,8 ,03-,08 Mo ,18-,28 90 a 100 a
A517 L ,13-,20 0,4-0,7 0,035 0,04 ,20-,35 1,1-1,6 Ti 0,04-,01 100 135
HY 80 ,12-,18 0,1-0,4 0,025 0,025 ,15-,35 1,0-1,8 0,03 Ni 2-3.25 80
HY 0,12 0,6-0,90 0,01 0,015 ,15-,35 0,4-0,7 Ni 130
130 4.75-5.25
Aceros Tpicos ASTM.Templados y Revenidos
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Solidificacin y formacin de red cristalina
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Relacin entre contenido de carbono y dureza mxima en aceros con microestructura de 50 y 100% martensita
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Relacin de la composicin qumica con la dureza en ZAC y la sensibilidad al agrietamiento para acero al
carbono de 1 de espesor soldado con E6010
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Entrada de Calor
C.E = Corriente x Voltaje x 60
Velocidad de avanceCorriente: A
Voltaje: V
Velocidad de Avance: pulgada/minuto
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Carbono Equivalente
Para Aceros al carbono:
CE = %C + %Mn/4 + %Si/4
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Carbono Equivalente
Structural Welding Code -Reinforcing Steel AWS D1.4:
CE= %C + %Mn + %Cu + %Ni + %Cr - %Mo - %V6 40 20 10 50 10
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Temperatura de precalentamiento y entrepases mnima
Carbono equivalente Dimetro barra Temperatura (oC)
0.40 mx. hasta 1114 a 18
No10
0.41-0.45 hasta 1114 a 18
No38
0.46-0.55 hasta 67 a 11
14 a 18
No1093
0.56-0.65 hasta 67 a 11
14 a 18
3893
1490.66-0.75 hasta 6
7 a 18149204
>0.75 hasta 18 260
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Seleccin de temperatura de precalentamiento con base en el diagrama TTT
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Hidrgeno Difusiblen Causa de fisuracin en fron En aceros de difcil soldabilidad solo
deben aplicarse procesos o electrodos de bajo hidrgeno
n La fisuracin en fro se evita controlando la dureza de la ZAC, o disminuyendo el hidrgeno difusible o controlando los esfuerzos residuales.
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Fisuracin en Fro
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Mnimas temperaturas de precalentamiento para Aceros HSLA Estructurales utilizando electrodos
Bajo Hidrgeno
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Precalentamiento de aceros de baja aleacin AISI - SAE
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Temperaturas mnimas de precalentamiento para Aceros
Templados y Revenidos
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Mxima Entrada de Calor para Aceros Templados y
Revenidos