Abstracto

Investigación sobre el comportamiento de soldabilidad de cargas de níquel sin cromo con acero inoxidable AISI-304

Koushik K, Nataraj JR, Krishna M, Karthik SB

Se fabricaron dos nuevos alambres de soldadura a base de níquel sin Cr y se utilizaron para soldar acero inoxidable de grado austenítico 304 (SS304) mediante el proceso de soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG). Se fabricaron y soldaron a SS304 dos alambres de soldadura designados como 3S (sin Mn) y 4N (con 2 % de Mn) con una composición en % en peso de 43,499 Ni, 25 Fe, 10 Mo, 10 Cu, 10 Co, 0-2 Mn, 1 Ti, 0,5 Al y 0,001 C. Se presentan estudios comparativos de las uniones soldadas con estos dos alambres. Las uniones soldadas se caracterizaron en cuanto a microestructura, propiedades mecánicas y de fractura. La microestructura de la interfaz de soldadura mostró la presencia de precipitados de TiC y MoC en los granos y a lo largo de los límites de grano que pueden ser responsables de la resistencia de las uniones soldadas. La zona no mezclada en la unión soldada con alambre 3S es más ancha que la soldada con 4N. La presencia de 2% de Mn en el alambre 4N promueve la formación de precipitados γ' (gamma prima) y, por lo tanto, puede ser responsable de una mejor resistencia de la unión que las uniones soldadas con alambre 3S. Los resultados de las pruebas de tracción mostraron que la resistencia de la unión debido al alambre 4N es ligeramente superior (en un 3,5%) a la unión soldada con alambre 3S. Sin embargo, la ductilidad de la unión soldada con alambre 4N fue menor en un 6% en comparación con la unión soldada con alambre 3S. La dureza a lo largo de las uniones soldadas mostró una zona afectada por el calor (ZAT) más blanda y, por lo tanto, propensa a fallar durante la carga mecánica. La unión soldada con alambre 4N sufrió una cantidad significativa de deformación plástica antes de fallar. Las uniones soldadas con ambos alambres mostraron un modo de falla dúctil.