Las corrientes generadas por bobinas de alta frecuencia producen el calor necesario, que luego se enfr\u00eda por convecci\u00f3n.<\/p>\n
Varios estudios han demostrado que las preocupaciones relacionadas con la tensi\u00f3n residual de la soldadura y la tenacidad a la fractura en la zona afectada por el calor (HAZ) no constituyen una justificaci\u00f3n t\u00e9cnica suficiente para aplicar los requisitos de tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) a materiales para tuber\u00edas con espesores de pared inferiores a 5\/8 de pulgada.<\/p>\n
La soldadura genera amplias zonas con altas tensiones residuales de tracci\u00f3n que pueden contribuir a la formaci\u00f3n de grietas inducidas por el entorno o a la fractura fr\u00e1gil en los ensamblajes de acero soldados. El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) alivia estas tensiones y permite que la tuber\u00eda siga funcionando de manera segura durante su vida \u00fatil.<\/p>\n
El PWHT convencional consiste en someter la pieza soldada a temperaturas que superan su temperatura m\u00ednima de transformaci\u00f3n, con el fin de optimizar la resistencia de la pieza soldada, as\u00ed como su resistencia a la corrosi\u00f3n, a la fatiga o a los da\u00f1os por hidr\u00f3geno. La selecci\u00f3n de la temperatura depende de los efectos de templado deseados, as\u00ed como de los niveles de resistencia que se requieran del material frente a la corrosi\u00f3n, la fatiga o los da\u00f1os por hidr\u00f3geno.<\/p>\n
Cuando se utiliza el PWHT local para reducir las tensiones residuales en un \u00e1rea peque\u00f1a, la elecci\u00f3n de la geometr\u00eda de la zona calentada es de vital importancia. Diversos estudios han revelado que las bandas calentadas de ancho variable reducen la magnitud de las tensiones de manera m\u00e1s eficaz que las bandas circunferenciales de ancho constante; esto se debe a que los an\u00e1lisis el\u00e1sticos muestran que, tras el enfriamiento, su uso genera mayores tensiones residuales en comparaci\u00f3n con las zonas calentadas de ancho variable.<\/p>\n
Estos hallazgos sugieren que los l\u00edmites actuales de exenci\u00f3n del PWHT en los c\u00f3digos de tuber\u00edas podr\u00edan no ser precisos y que tal vez sea posible reducir los requisitos de PWHT sin afectar la soldabilidad ni el comportamiento frente a la fatiga de los materiales, sobre todo porque los c\u00f3digos vigentes no exigen pruebas de tenacidad a la fractura en soldaduras de menos de 5\/8 de pulgada de espesor.<\/p>\n
El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) es un componente esencial de los procesos de soldadura. El PWHT alivia las tensiones residuales en los materiales que, de lo contrario, podr\u00edan provocar deformaciones y agrietamientos; adem\u00e1s, el PWHT aumenta la resistencia al eliminar las concentraciones de tensi\u00f3n que, de lo contrario, podr\u00edan debilitar las soldaduras bajo condiciones de carga din\u00e1mica y hacer que se vuelvan fr\u00e1giles y fallen.<\/p>\n
El PWHT consiste en calentar el metal a una temperatura espec\u00edfica durante un tiempo predeterminado y mediante diversas t\u00e9cnicas, como el recocido, la normalizaci\u00f3n, el temple y el revenido, con el fin de aumentar la resistencia y reducir los riesgos. El objetivo del PWHT es reforzar las soldaduras y reducir el riesgo de agrietamiento.<\/p>\n
Sin embargo, cuando estos tratamientos se realizan de manera incorrecta, pueden llegar a debilitar la soldadura. Esto ocurre cuando los gradientes t\u00e9rmicos no se controlan adecuadamente; en ese caso, la soldadura se ve sometida a temperaturas m\u00e1s altas en algunos puntos que en otros y se ve obligada a expandirse y contraerse a ritmos diferentes, lo que reduce su resistencia a la fisuraci\u00f3n por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n y a la fisuraci\u00f3n inducida por hidr\u00f3geno.<\/p>\n
El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) puede ser necesario o no, dependiendo del tipo de tuber\u00eda, del material de soldadura utilizado y de otros factores. Las tuber\u00edas de acero al carbono suelen requerir un PWHT, mientras que puede ser necesario realizar tratamientos t\u00e9rmicos de alivio de tensiones antes de la instalaci\u00f3n de las soldaduras para garantizar una resistencia suficiente frente a las tensiones ambientales.<\/p>\n
El tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura es un componente integral de la fabricaci\u00f3n de acero. Este proceso controlado de calentamiento y enfriamiento alivia las tensiones residuales, templa la microestructura de la pieza soldada, elimina el hidr\u00f3geno difuso, reduce la susceptibilidad a la fisuraci\u00f3n por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n, aumenta la resistencia y la dureza, adem\u00e1s de proporcionar una mayor resistencia. Cuando se realiza de manera inadecuada o se omite por completo, las piezas soldadas se vuelven susceptibles a la fisuraci\u00f3n transgranular, lo que podr\u00eda provocar fallas catastr\u00f3ficas en estructuras como los recipientes a presi\u00f3n o los componentes principales de las tuber\u00edas.<\/p>\n
Las t\u00e9cnicas de soldadura con PWHT tambi\u00e9n pueden reducir la formaci\u00f3n de grietas en fr\u00edo en los componentes de tuber\u00edas al aumentar la ductilidad de la pieza soldada; para lograr este objetivo, se deben utilizar metales de aportaci\u00f3n con valores bajos de hidr\u00f3geno difusible (por ejemplo, H4 o H8).<\/p>\n
Los estudios han demostrado que el precalentamiento puede aliviar significativamente las tensiones residuales, reduciendo as\u00ed el riesgo de agrietamiento por fatiga. Sin embargo, hay que recordar que el PWHT solo tiene un efecto significativo cuando la pieza est\u00e1 sometida a cargas de magnitud suficiente que var\u00edan con el tiempo.<\/p>\n
Seg\u00fan esta investigaci\u00f3n, el PWHT pierde importancia a medida que aumenta el di\u00e1metro de la tuber\u00eda para un espesor de pared dado, lo que sugiere que las exenciones actuales de la normativa que limitan cu\u00e1ndo se debe realizar el PWHT deber\u00edan revisarse sin afectar los calendarios est\u00e1ndar de instalaci\u00f3n de tuber\u00edas en las centrales el\u00e9ctricas.<\/p>\n
Muchos sistemas de tuber\u00edas deben funcionar en entornos hostiles con altas temperaturas y presiones, donde las soldaduras pueden sufrir fatiga t\u00e9rmica o fallar por fractura si no se les aplica un tratamiento de recocido posterior a la soldadura (PWHT). Sin embargo, cuando se les aplica este tratamiento, el metal puede soportar mejor estas tensiones, lo que reduce el riesgo de falla y mejora la seguridad y la confiabilidad del sistema.<\/p>\n
Aunque el PWHT ofrece muchas ventajas, existe el riesgo de que, en ciertos casos, se aplique en exceso o de manera incorrecta. Una aplicaci\u00f3n excesiva puede reducir la resistencia a la tracci\u00f3n y a la fluencia, al tiempo que disminuye la tenacidad con muesca; una aplicaci\u00f3n incorrecta puede incluso provocar agrietamiento y agrietamiento transgranular en las superficies de concreto.<\/p>\n
Por lo tanto, los distintos c\u00f3digos relacionados con las tuber\u00edas y los recipientes a presi\u00f3n suelen tener requisitos diferentes en lo que respecta al tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT). Por ejemplo, las Secciones I y VIII de la norma ASME BP&V eximen de este requisito a las piezas soldadas fabricadas con materiales P-4 y P-5A de menos de 5\/8 de pulgada de espesor; mientras que otros c\u00f3digos, como la norma ANSI B31.3, solo exigen el PWHT en piezas soldadas de 4 pulgadas de espesor o menos.<\/p>\n
Estas diferencias podr\u00edan deberse a que los c\u00f3digos han sido redactados por distintos organismos profesionales, que se han guiado por su experiencia y pr\u00e1ctica en ingenier\u00eda. Sin embargo, se ha descubierto que la soldabilidad tiende a aumentar a medida que aumenta el di\u00e1metro de los materiales de las tuber\u00edas; por lo tanto, el PWHT resulta menos cr\u00edtico en las piezas soldadas de pared gruesa que en las de pared delgada.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Las corrientes generadas por las bobinas de alta frecuencia generan el calor necesario y luego lo enfr\u00edan por convecci\u00f3n. Los estudios han demostrado que la tensi\u00f3n residual de la soldadura y las preocupaciones sobre la tenacidad a la fractura de la ZAT no proporcionan una justificaci\u00f3n t\u00e9cnica suficiente para aplicar los requisitos de PWHT a los materiales de tuber\u00edas con espesores de pared inferiores a 5\/8 de pulgada. 1. Alivia las tensiones residuales La soldadura crea grandes ... <\/p>\n