DIAGRAMA DE SCHAEFFLER

DIAGRAMA DE SCHAEFFLER Ing. Metalrgico Arturo Martos

Diagrama de constitucin el cual estudia las estructuras que pueden producir la soldadura de aceros inoxidables ( es preciso para aceros de la serie 300).

Por su generalidad, resulta de utilidad para la soldadura de aceros inoxidables y materiales frreos de baja aleacin.

Predice la estructura resultante en soldaduras heterogneas o disimilares en funcin de las DILUCIONES correspondientes.

La serie 300 nos indica que se tarta de un acero inoxidable al Cr Ni, maquinable, austentico no magntico.El contenido de cromo vara de 12% a 30 % y el contenido de Ni vara de 6% a 30%. Estas variaciones dependen del tipo especfico del acero.La denominacin de austentico, nos indica que: la estructura predominante es la austenita; y la ferrita esta presente pero en pequeas cantidades. Construido con: E Ni equivalente gammgeno E Cr equivalente alfgeno

Fig. Ratio de corrosin en funcin del porcentaje de Cr Elementos gammgenosElementos alfgenosNiCuMnCNCrMoMnSiTiNbVFe

Equivalente gammgeno promueve la estructura austentica.Equivalente alfgeno promueve la estructura alfgena.El manganeso de acuerdo a la temperatura se comportar como gammgeno o alfgeno.

En la figura anterior podemos observar que a partir de un porcentaje de 10,5% el cromo le confiere a los aceros la propiedad de inoxidable. Esto debido a las caractersticas del xido que se forma, xido de cromo, son: una dureza alta, propiedades de adherencia excelentes prcticamente trasparente, muy resistente a la corrosin. De este modo, el xido de cromo da lugar a un aspecto de ausencia de oxidacin, de ah el nombre de esta familia de aceros.

DIAGRAMA DE SCHAEFFLER Como puede advertirse el diag. nos permite determinar los recintos de composicin correspondientes a estructuras:Plenamente martensticas.Plenamente austenticas.Plenamente ferrticas delta.As tambin recintos mixtosAustenita y ferrita delta.Austenita y martensita.Martensita y ferrita.Austenita martensita y ferrita. EJEMPLO DE APLICACINSoldadura de un acero estructural ASTM A36 con un acero inoxidable austentico AISI 304 mediante aporte INOX 309 ELC (AWS E 309 L 16) , con un grado de dilucin parcial de 15%.

pasos:1. Calcular equivalentes Ni y Cr de los metales base y del consumible.2. Representar estos equivalentes en el diagrama.3. Unir los equivalentes de los metales base y, grfica o geomtricamente, obtener punto de interdilucin (correspondiente al de una soldadura autgena). Este punto ser el valor medio en el caso de diluciones iguales o desplazado hacia el de mayor dilucin.4. Se une el punto autgeno con el consumible y se determina el punto de soldadura en funcin de la participacin del aporte en el cordn. Referente al INOX 309 ELC, el empleo de electrodos inoxidables austenticos en soldadura de aceros dismiles fundamenta su xito en:Tolerancia a la dilucin.Efectos sobre el hidrgeno difusible.

1. Calcular equivalentes Ni y Cr de los metales base y del consumible.

Material%C%Si%Mn%Cr%Ni%Mo%Nb%CuE NiE -CrAISI 3040,080,901,819,009,50------A360,200,401,00--------0,20INOX 309 ELC0,040,901,2025,0012,00------2. Representar estos equivalentes en el diagrama.

Material%C%Si%Mn%Cr%Ni%Mo%Nb%CuE NiE -CrAISI 3040,080,901,819,009,50------12,8020,35A360,200,401,00--------0,206,500,60INOX 309 ELC0,040,901,2025,0012,00------13,8026,35

3. Unir los equivalentes de los metales base y, obtener punto de interdilucin . Este punto ser el valor medio en el caso de diluciones iguales o desplazado hacia el de mayor dilucin.

4. Unir punto autgeno con el consumible y se determina el punto de soldadura en funcin de la participacin del aporte en el cordn.

ZONAS DE PELIGRO

OTROS DIAGRAMAS DE CONSTITUCIN

El diagrama DE LONG es similar al SCHAEFFLER, pero incluye el Nitrgeno entre los elementos gammgenos y representa nicamente la zona central del diagrama de SCHAEFFLER con una definicin del contenido en ferrita mas precisa, por lo tanto, el diagrama DE LONG es mas ajustado para el estudio de la soldabilidad de los aceros austenticos.

El diagrama WRC surgi debido al estudio detallado de los aceros inoxidables austenoferrticos o dplex que se han desarrollado en los ltimos 30 aos.