El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) reduce las tensiones residuales y mejora la tenacidad tanto del metal base como del material de soldadura, al tiempo que elimina la acumulaci\u00f3n de hidr\u00f3geno en la zona de soldadura.<\/p>\n
La mayor\u00eda de los c\u00f3digos vigentes para tuber\u00edas y recipientes a presi\u00f3n estipulan el tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) cuando el espesor del material supera un l\u00edmite arbitrario, que por lo general se determina en funci\u00f3n de los requisitos de absorci\u00f3n de energ\u00eda seg\u00fan Charpy y de dureza.<\/p>\n
La corrosi\u00f3n por incorporaci\u00f3n de hidr\u00f3geno (HIC) se produce cuando el hidr\u00f3geno se filtra en las zonas soldadas a partir de fuentes como la humedad, los contaminantes y los gases de protecci\u00f3n durante la soldadura. Esta liberaci\u00f3n de hidr\u00f3geno provoca fragilidad, lo que da lugar a la formaci\u00f3n de grietas en el metal de soldadura y en la zona afectada por el calor (HAZ) de la soldadura.<\/p>\n
El recocido de hidr\u00f3geno es un procedimiento que se utiliza en la soldadura con PWHT y que ayuda a prevenir las grietas en las soldaduras causadas por el hidr\u00f3geno. Consiste en calentarlas a una temperatura exacta durante un tiempo determinado y, posteriormente, mantenerlas en ese estado durante un cierto tiempo.<\/p>\n
Las temperaturas de recocido y los tiempos de mantenimiento dependen del tipo de material y de la t\u00e9cnica de soldadura; sin embargo, varias normas, como la Secci\u00f3n VIII, Divisi\u00f3n 1 de la ASME, establecen que es obligatorio realizar un tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura si el espesor del componente supera un valor l\u00edmite establecido.<\/p>\n
La mejor manera de garantizar que se cumpla este requisito es utilizar electrodos con bajos niveles de hidr\u00f3geno y precalentamientos que cumplan con los requisitos m\u00ednimos del c\u00f3digo. Adem\u00e1s, aseg\u00farate de que la bobina de alambre est\u00e9 bien protegida utilizando alimentadores tipo maleta, y nunca la toques con las manos sucias, ya que esto podr\u00eda introducir hidr\u00f3geno adicional durante la soldadura.<\/p>\n
El PWHT puede reducir las tensiones residuales presentes durante la soldadura para ayudar a evitar la fractura fr\u00e1gil y las deformaciones que podr\u00edan surgir a causa del mecanizado o la corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n, contribuyendo as\u00ed a prevenir la fractura fr\u00e1gil y a eliminar las deformaciones derivadas de estos procesos.<\/p>\n
El PWHT consiste en calentar la soldadura y las zonas afectadas por el calor a temperaturas que provocan una disminuci\u00f3n de su temperatura cr\u00edtica inferior de transformaci\u00f3n, lo que reduce las tensiones internas y mejora las propiedades mec\u00e1nicas.<\/p>\n
Un control constante y preciso de la temperatura es fundamental para llevar a cabo tratamientos t\u00e9rmicos posteriores a la soldadura que sean eficaces. De no hacerlo, se podr\u00eda debilitar la soldadura al reducir su resistencia y dureza; adem\u00e1s, esto podr\u00eda provocar una eliminaci\u00f3n desigual de tensiones o deformaciones.<\/p>\n
Trabajar con equipos a presi\u00f3n grandes y voluminosos puede presentar desaf\u00edos \u00fanicos. Todos los componentes deben colocarse en un horno al mismo tiempo para que se sometan al mismo ciclo de temperatura. Las variaciones en la expansi\u00f3n t\u00e9rmica podr\u00edan generar problemas que requieran un tratamiento adicional o reparaciones.<\/p>\n
El PWHT templa las \u00e1reas microestructurales de la soldadura que son duras y potencialmente fr\u00e1giles para reducir las tensiones residuales m\u00e1ximas y, por lo tanto, disminuir las tasas de crecimiento de las grietas por fatiga; sin embargo, esto no garantiza que nunca se produzca fatiga.<\/p>\n
Cada metal tiene propiedades \u00fanicas que determinan el tipo y la duraci\u00f3n del tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura que requiere; por ejemplo, los aceros al carbono requieren un recocido de alivio de tensiones para evitar grietas ocultas inducidas por hidr\u00f3geno en tuber\u00edas de alta resistencia; por otro lado, los aceros inoxidables necesitan un recocido de soluci\u00f3n para disolver los carburos de cromo que se forman en sus superficies y recuperar su excelente resistencia a la corrosi\u00f3n.<\/p>\n
El PWHT depende en gran medida del tipo de horno, el ciclo de calentamiento y el tiempo de mantenimiento como variables que influyen en las tensiones residuales que se relajan durante el PWHT. Adem\u00e1s, la aplicaci\u00f3n de calor local puede afectar los resultados: por ejemplo, el calentamiento localizado puede crear gradientes t\u00e9rmicos entre las \u00e1reas calentadas y las no calentadas, lo que podr\u00eda desplazar las tensiones entre \u00e1reas y disminuir la relajaci\u00f3n general. Para mitigar este efecto de manera efectiva, las soldaduras deben colocarse de tal manera que no entren en contacto con otros componentes o \u00e1reas adyacentes al momento de calentarse.<\/p>\n
La temperatura y la velocidad de enfriamiento tienen un efecto enorme en la deformaci\u00f3n de los componentes. Esto es especialmente cierto si estos contienen varias secciones unidas entre s\u00ed mediante juntas.<\/p>\n
Al coordinar cuidadosamente las secuencias de soldadura, es posible evitar una deformaci\u00f3n excesiva. Tambi\u00e9n se deben utilizar plantillas y accesorios de sujeci\u00f3n cuando sea necesario para evitar el movimiento de los componentes. Asimismo, puede ser conveniente realizar soldaduras de fijaci\u00f3n cuando sea necesario.<\/p>\n
El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) puede reducir la deformaci\u00f3n al redistribuir las tensiones residuales. Consiste en calentar el metal de soldadura a una temperatura elevada durante un per\u00edodo prolongado y, posteriormente, enfriarlo lentamente. El enfriamiento lento permite una expansi\u00f3n uniforme y reduce la tensi\u00f3n en los materiales internos. Algunas normas de fabricaci\u00f3n exigen el PWHT para piezas soldadas compuestas de aceros con alto contenido de carbono, a fin de ayudar a reducir los niveles de tensi\u00f3n residual de soldadura que, al combinarse con las tensiones de carga, pueden exceder los l\u00edmites de dise\u00f1o del material y provocar deformaciones.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) reduce las tensiones residuales y mejora la tenacidad tanto del metal base como del material de soldadura, al tiempo que elimina la acumulaci\u00f3n de hidr\u00f3geno en la zona de soldadura. La mayor\u00eda de los c\u00f3digos actuales para tuber\u00edas y recipientes a presi\u00f3n estipulan la aplicaci\u00f3n del PWHT cuando el espesor del material supera un l\u00edmite arbitrario, que por lo general se determina en funci\u00f3n de los requisitos de absorci\u00f3n de energ\u00eda seg\u00fan Charpy y de dureza. Evitar\u2026 <\/p>\n