Soldadura

Fotomicrografías

A continuación, se presenta el análisis de las micrografías de cada soldadura realizada en el laboratorio, se explicaron las fotomicrografías que proporcionaban más información, las otras se muestran para que la explicación no se vuelva repetitiva. Todas tienen en común que donde haya granos negros se visualiza la perlita y en los blancos se observa la ferrita.

Arco eléctrico (electrodo 6010)

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x

En esta figura se pueden observar microestructuras finas y alargadas, lo cual nos da un indicio de que hay martensita presente.

 Cordón de soldadura – Zona afectada por el calor (Zona 1 – Zona 2) 50x

Se observa claramente la diferencia en tamaño de grano de la zona de fusión (zona 1) y de la zona afectada por el calor (zona 2). Como se aprecia en la microestructura, el cordón de soldadura se ve en la esquina superior derecha y el resto es la ZAC.

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x

Se ve una microestructura bastante homogénea, se aprecia un tamaño regular de grano y una composición de perlita en matriz de ferrita.

 Zona afectada por el calor – Material base (Zona 2 – Zona 3) 50x

Se aprecia un cambio considerable en la microestructura a partir de la línea amarilla. A la izquierda de la línea, en la ZAC, se ven granos más pequeños y a medida que se va alejando de las flechas se ve el crecimiento del grano en el material base.

 Material base (Zona 3) 200x

Se observa perlita (parte negra) en una matriz de ferrita. Se ve que la ferrita (parte blanca) predomina en la microestructura, lo que da indicios de un acero de bajo carbono, hipoeutectoide.

Composición: ( α + Pg)

Arco eléctrico (electrodo 6013)

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x

 Cordón de soldadura – Zona afectada por el calor (Zona 1 – Zona 2) 50x

En esta foto se aprecia como el calor se va disipando desde el cordón. Se nota que hay un gradiente de temperatura que hace que la microestructura vaya cambiando, haciéndose los granos cada vez más grandes a medida que se va alejando del cordón.

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x

 Zona afectada por el calor – Material base (Zona 2 – Zona 3) 50x

Se aprecia muy claramente el cambio en el tamaño del grano. En la ZAC se ve un grano más pequeño que en el material base, esta división es representada por la línea amarilla.

 Material base (Zona 3) 200x

En esta foto del material base se observa que este vino de un proceso de laminación ya que los granos se ven alargados y chatos. Se supone un bajo contenido de carbono ya que se aprecia ferrita en la microestructura.

Composición: (α + Pg)

En este acercamiento (500x) se observa la microestructura de un acero ATMS A36, que equivale a un AISI 1020. Se aprecia una diferencia con respecto a la foto tomada en el laboratorio ya que este acero no fue laminado.

Arco sumergido

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x

 Cordón de soldadura – Zona afectada por el calor – Material base (Zona 1 – Zona 2 - Zona 3) 50x

Se observa la diferencia entre tamaños de grano en las tres zonas (cordón, ZAC, material base). De granos muy pequeños en la zona 1 hasta granos de mayor tamaño en la zona 3.

 Material base (Zona 3) 200x

Se observa en la micrografía, al igual que en las probetas anteriores, perlita en matriz de ferrita. Esto sugiere que estamos en presencia de un acero de bajo carbono, hipoeutectoide.

Composición: ( α + Pg)

En la foto de la izquierda se observa la microestructura de un acero G10150 equivalente a un AISI 1015. Esto confirma la hipótesis de ser un acero de bajo carbono.1

1 ASM Handbook. Volume 9. Metallography and Microstructures.

Fricción

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x

 Cordón de soldadura – Zona afectada por el calor – Material base (Zona 1 – Zona 2 –

Zona 3) 50x

Se aprecia claramente la diferencia en el tamaño de grano en cada una de las zonas. En el cordón (zona 1) se ven granos muy pequeños y juntos y casi 100% de zona oscura, en la ZAC (zona 2) se ven granos un poco más grandes, y por último en el material base (zona 3) se ven granos más grandes.

 Material base (Zona 3) 200x

En esta microestructura se observa una mayor cantidad de perlita que en las demás probetas. Esto sugiere un mayor porcentaje de carbono.

Composición: ( α + Pg)

MIG

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x

 Cordón de soldadura – Zona afectada por el calor (Zona 1 – Zona 2) 50x

Se aprecia una diferencia significativa entre los tamaños de grano. En la Zona 1 (cordón de soldadura) se ve una zona mucho más oscura y el tamaño de grano es imperceptible, asumiendo que es muy pequeño. Vemos que el calor se irradia hacia donde señalan las flechas amarillas, ya que vemos como el grano se va haciendo cada vez más grande.

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x

 Zona afectada por el calor – Material base (Zona 2 – Zona 3) 50x

Esta microestructura es homogénea, lo que nos hace darnos cuenta que hay un error o en el nombre o en la foto. No representa ZAC-mb.

 Material base (Zona 3) 200x

Resistencia eléctrica

 Cordón de soldadura (Zona 1) 50x2

En este tipo de soldadura se hace pasar una alta intensidad por el metal, esto genera calor y hace que ocurra la fusión. En esta foto se observa que se da un enfriamiento rápido (está a temp. ambiente) ya que la microestructura es prácticamente negra en su totalidad.

 Cordón de soldadura (Zona 1) 200x2

En este acercamiento del cordón se ve, de igual manera que la microestructura es predominantemente negra, lo que significa rápidas velocidades de enfriamiento y un endurecimiento elevado. Se aprecia que el tamaño de grano es sumamente pequeño.

 Zona afectada por el calor (Zona 2) 200x2

En esta foto de la ZAC se observa la predominancia de una zona negra lo que significa un contenido de perlita mucho mayor al contenido de ferrita.

 Zona afectada por el calor – Material base (Zona 2 – Zona 3) 50x2

Se observa en la parte izquierda de la micrografía la ZAC, esta se

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