1. Preparación previa-a la soldadura: control de la condición de la superficie y compatibilidad del material
Limpieza estricta de superficies de metal base.: El rendimiento ante la intemperie del SMA570W depende de sus elementos de aleación (Cu, Cr, P). Elimine todos los contaminantes del área de soldadura (al menos 20 mm en ambos lados de la junta) utilizando cepillos de alambre, chorro de arena o acetona. Contaminantes como:
El óxido, las incrustaciones de óxido o el aceite pueden provocar porosidad en la soldadura y debilitar la unión.
Las sales (por ejemplo, del almacenamiento costero) destruirán la formación de pátina posterior a la soldadura, lo que reducirá la resistencia a la corrosión.
Seleccione los consumibles de soldadura adecuados para la intemperie-: Nunca utilice consumibles ordinarios de acero al carbono (p. ej., E6013). Elija consumibles con elementos de intemperie equivalentes para garantizar que el metal de soldadura tenga la misma resistencia a la corrosión que el metal base. Las opciones comunes incluyen:
Soldadura por arco metálico protegido (SMAW): electrodos E9018-GW (o JIS Z 3211 D11-T9Nb).
Soldadura por arco metálico con gas (GMAW): hilos ER90S-GW.
Precalentar según el espesor de la placa y la temperatura ambiente.: SMA570W tiene un límite elástico mínimo de 570 MPa (83 ksi), lo que hace que su zona -afectada por el calor (HAZ) sea propensa a agrietarse en frío. Reglas obligatorias de precalentamiento:
Placas de menos de 12 mm de espesor: Precaliente a 80-120 grados si la temperatura ambiente es <15 grados; no precalentar si la temperatura es mayor o igual a 15 grados.
Placas de > 12 mm de espesor: Precaliente a 120-180 grados independientemente de la temperatura ambiente.
Utilice un-lápiz indicador de temperatura o un termómetro infrarrojo para verificar la uniformidad del precalentamiento-evite el sobrecalentamiento localizado (más de 200 grados), que puede degradar la dureza del metal base.
2. Control del proceso de soldadura: evite la fragilidad de la HAZ y los defectos de soldadura
Limite estrictamente el aporte de calor: Un alto aporte de calor engrosará los granos en la ZAC, reduciendo la tenacidad y el rendimiento ante la intemperie. Parámetros de control de la siguiente manera:
SMAW: utilice un rango de corriente de 140 a 180 A (para electrodos de 4,0 mm) y una velocidad de desplazamiento de 15 a 25 cm/min. El aporte de calor debe permanecer25-35 kJ/cm(nunca exceder los 40 kJ/cm).
Evite el "tejido" (movimiento amplio de lado-a-lado del electrodo); mantenga el ancho del tejido menor o igual a 3 veces el diámetro del electrodo para minimizar el tamaño de la HAZ.
Mantener una longitud de arco corta: Para SMAW, utilice un arco corto (longitud del arco ≈ 1/2 del diámetro del electrodo) para:
Reducir la absorción de nitrógeno, que causa porosidad de la soldadura y martensita quebradiza en la ZAC.
Asegúrese de que haya una fusión suficiente entre el metal de soldadura y el metal base-evite una fusión incompleta (una causa común de falla de la unión bajo carga).
Controlar la temperatura entre pasadas: Entre pasadas de soldadura, mantenga la temperatura de la junta a120-180 grados(igual que la temperatura de precalentamiento para platos gruesos). No deje que la junta se enfríe por debajo de los 80 grados, ya que esto aumenta el riesgo de agrietamiento por frío; si se enfría, vuelva a-precalentar a la temperatura requerida antes de continuar.
3. Tratamiento post-soldadura: estabilizar el rendimiento ante la intemperie y aliviar el estrés
Recocido de alivio de tensión obligatorio para componentes gruesos o de alta-tensión: Si se utiliza SMA570W para piezas que soportan carga-(p. ej., vigas de puentes, carcasas de recipientes a presión) con un espesor > 20 mm, realice un recocido para aliviar tensiones después de soldar:
Calentar todo el componente para550–600 grados, sostenga durante 1 a 2 horas (por cada 25 mm de espesor), luego enfríe lentamente (menos o igual a 50 grados/hora) a 300 grados antes de enfriar al aire.
Este paso alivia la tensión residual de la soldadura (que puede provocar un agrietamiento retardado) y estabiliza la microestructura de la HAZ.
Evite pulir la superficie de soldadura innecesariamente: La pátina de desgaste del metal de soldadura se forma mejor en su superficie original-soldada. Si es necesario esmerilar (p. ej., para eliminar salpicaduras), utilice un grano fino- (mayor o igual a 120) y evite un esmerilado excesivo-que exponga el metal fresco sin elementos desgastados, lo que provocará oxidación localizada.
Limpieza posterior-a la soldadura para detectar la formación de pátina: Después de soldar y enfriar, limpie la junta con un paño limpio humedecido en detergente neutro para eliminar los residuos de fundente. No utilice limpiadores ácidos (por ejemplo, ácido clorhídrico)-correrán el metal base y destruirán los elementos de aleación necesarios para la pátina.
4. Inspección de calidad: enfoque en la compatibilidad con la intemperie y la dureza de las juntas
Requisitos de pruebas no-destructivas (END):
Realice pruebas ultrasónicas (UT) en toda la longitud de la soldadura para detectar defectos internos (p. ej., grietas, huecos) que reducen la capacidad de carga-.
Realice una inspección visual (VT) y pruebas de partículas magnéticas (MT) en la superficie de la soldadura para verificar si hay grietas o salpicaduras en la superficie.-Estos defectos actúan como puntos de inicio de la corrosión.
Verificar el rendimiento de la intemperie del metal de soldadura (para proyectos críticos): Para estructuras en entornos hostiles (por ejemplo, puentes costeros), pruebe la tasa de corrosión del metal de soldadura mediante pruebas de niebla salina (según JIS Z 2371) para garantizar que coincida con el rendimiento del metal base (tasa de corrosión anual menor o igual a 0,03 mm/año).
