CONTENIDO SOLDADURA DE LOS ACEROS. APLICACIONES. Capítulo 2: PROCESOS DE CORTE. Capítulo 1: FABRICACIÓN DE LOS ACEROS

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1 SOLDADURA DE LOS ACEROS. XI CONTENIDO Capítulo 1: FABRICACIÓN DE LOS ACEROS 1. Estructura y propiedades de los aceros Selección de materiales Influencia de la microestructura Diagrama hierro carbono Influencia de los elementos Rutas de fabricación del acero Fabricación de arrabio Fundamento del sistema Materias primas Equipos e instalaciones Marcha del horno alto El arrabio y sus pretratamientos Fabricación de acero mediante convertidor Fundamento del sistema Materias primas Equipos e instalaciones Marcha del convertidor Variedades del convertidor al oxígeno Fabricación de acero mediante horno eléctrico de arco Fundamento del sistema Materias primas Equipos e instalaciones Marcha del horno eléctrico Nuevos desarrollos en horno eléctrico Metalurgia secundaria Fundamento de la operación Equipos e instalaciones Marchas de metalurgia secundaria Técnicas de refusión Solidificación mediante colada continua Fundamentos y características del proceso Equipos e instalaciones Marcha de la colada continua Otros procesos de solidificación Solidificación en lingotes Moldeo Capítulo 2: PROCESOS DE CORTE 1. Diseño de junta Preparación de bordes para soldadura SMAW Preparación de bordes para soldadura SAW Preparación de bordes para soldadura SMAW + SAW Preparación de bordes para soldadura GTAW + SMAW Oxicorte Fundamento del oxicorte Equipo de oxicorte Mecanización del oxicorte Defectología de las superficies oxicortadas Corte con plasma Fundamento del corte con plasma Modalidades de corte con plasma Aplicaciones Corte con láser Principio del proceso Instalación Aplicaciones Corte por chorro de agua Principio del proceso Instalación..., Aplicaciones Corte por lanza térmica Principio del proceso Instalación Aplicaciones Posiciones de soldeo Capítulo 3: SOLDADURA POR LLAMA RECARGUES POR PROYECCIÓN TÉRMICA Y PROYECCIÓN FRÍA Introducción Llamas Combustibles Cualidades de las llamas para soldeo Zonas de las llamas para soldeo... 73

2 XII MANUEL REINA GÓMEZ 2. Llama oxiacetilénica Soldadura oxiacetilénica Instalación Fundentes Metales de aporte Métodos operatorios Ventajas y limitaciones del proceso Recargues por proyección térmica Introducción Perspectivas Proyección por llama Descripción del proceso Metales de aporte Preparación del sustrato Distancia boquilla-pieza Unión sustrato-recargue Difusión Características del metal proyectado Aplicaciones Proyección por detonación Descripción del proceso Aplicaciones Proyección por hiper-velocidad Descripción del proceso Aplicaciones Proyección fría Descripción del proceso Ventajas Aplicaciones Capítulo 4: SOLDADURA POR ARCO MANUAL CON ELECTRODOS REVESTIDOS Introducción Principios del proceso Electrodos. Fabricación Revestimientos Composición del revestimiento Composición de las escorias Funciones del revestimiento Especificaciones Características y propiedades de los electrodos Electrodos ácidos Electrodos celulósicos Electrodos de rutilo Electrodos básicos Electrodos de gran rendimiento Selección del tipo de corriente Aplicaciones Capítulo 5: SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO, ELECTROESCORIA Y ELECTROGAS 1. Soldadura por arco sumergido Materiales base Productos de aporte Electrodos Fluxes Especificaciones Características y propiedades del metal depositado Naturaleza del flux Características químicas Características mecánicas Clases de corriente y polaridad Influencia de los parámetros de soldeo Recomendaciones generales Ventajas, limitaciones y perspectivas del proceso Aplicaciones Fabricación de tubería soldada en espiral Soldadura tándem con dos electrodos Soldadura por electroescoria Principios del proceso Descripción Aspectos metalúrgicos Aplicaciones Soldadura por electrogas Principios del proceso Descripción Aspectos metalúrgicos Aplicaciones Capítulo 6: SOLDADURA Y RECARGUES POR ARCO BAJO GAS PROTECTOR CON ELECTRODO NO CONSUMIBLE 1. Principios del proceso TIG Descripción Características Ventajas y limitaciones del proceso GTAW Selección del tipo de corriente Arco en corriente continua Arco en corriente alterna TIG con arco pulsado Instalación Productos de aporte Varillas consumibles Gases de protección Electrodos no consumibles Tipos Acabado del extremo Especificaciones Aplicaciones del soldeo TIG Condiciones de ejecución del soldeo TIG manual Parámetros de uso y aplicaciones de electrodos TIG Protección del cordón de raíz en soldadura TIG Soldeo TIG orbital y aplicaciones Principios del proceso PAW Descripción Características Gases Comparación entre GTAW y PAW Recargues por soldadura plasma Proyección térmica por plasma Descripción Instalación Aplicaciones Creación de barreras térmicas

3 SOLDADURA DE LOS ACEROS. XIII Capítulo 7: SOLDADURA POR ARCO BAJO GAS PROTECTOR CON ELECTRODO CONSUMIBLE Introducción Principios del proceso Descripción Influencia de los distintos parámetros Modalidades de transferencia Productos de aporte Hilos Gases de protección Especificaciones Instalación Ventajas y limitaciones del proceso GMAW y FCAW Selección de gases en soldadura GMAW y FCAW Gases para soldadura y corte por arco según UNE-EN ISO Últimos avances en la soldadura MIG/MAG Procesos de soldadura por arco en Europa Defectos típicos del proceso GMAW y sus causas Gases de protección para soldadura MIG y MAG de aceros Gases de protección para soldadura de Al, Cu y Ni y sus aleaciones Selección del gas de protección Capítulo 8: SOLDADURA POR RESISTENCIA ELÉCTRICA 1. Descripción Ciclo de soldadura Variables del proceso Soldabilidad Procesos Soldadura por puntos Soldadura por resaltes o protuberancias Soldadura por roldanas Soldadura a tope Soldadura por chispa Soldadura por alta frecuencia Soldadura de chapa gruesa. Fabricación de tubería soldada longitudinalmente Soldadura de chapa fina. Fabricación de bidones Soldadura de hojalata. Fabricación de envases metálicos Capítulo 9: SOLDADURA ALUMINO- TÉRMICA, POR EXPLO- SIÓN, HAZ DE ELECTRO- NES, LÁSER Y FRICCIÓN 1. Soldadura aluminotérmica Principios del proceso Descripción. Soldadura de carriles en la línea de alta velocidad Madrid- Zaragoza- Barcelona-Fra. con Francia Aspectos metalúrgicos Aplicaciones Soldadura por explosión Principios del proceso Descripción Aspectos tecnológicos Aplicaciones Soldadura por haz de electrones Principios del proceso Descripción Aspectos tecnológicos y metalúrgicos Aplicaciones Soldadura por láser Principios del proceso Descripción Aspectos metalúrgicos Aplicaciones Soldadura por fricción-agitación Principios del proceso Descripción Aspectos tecnológicos Aplicaciones Capítulo 10: INTRODUCCIÓN A LA SOLDABILIDAD 1. Concepto de soldabilidad Energía de aportación Soldadura oxiacetilénica Procesos por arco eléctrico Influencia del proceso Influencia de la técnica operatoria Balance térmico de los procesos de soldeo Rendimiento térmico del proceso Rendimiento térmico de fusión Zonas en la junta soldada Zona afectada térmicamente Velocidad de enfriamiento de la soldadura Concepto de dilución Riesgos de la absorción de gases en el metal fundido Precalentamiento Finalidad Temperatura de precalentamiento Procedimiento de soldadura Capítulo 11: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS AL CARBONO- MANGANESO Y DE ALTO LÍMITE ELÁSTICO Introducción Influencia de los elementos químicos Justificación cristalográfica

4 XIV MANUEL REINA GÓMEZ 3. Fisuración en frío Efecto del hidrógeno Mecanismo del fenómeno Evaluación del contenido de hidrógeno difusible Tratamiento de difusión de hidrógeno Resumen Concepto de carbono equivalente Aplicación de precalentamiento Método de Sèfèrian Método del Instituto Internacional de la Soldadura A partir del parámetro de fisuración Método propuesto por la norma UNE-EN Conclusiones Tratamiento térmico postsoldadura Objeto Consecuencias Conclusiones Desgarre laminar Consideraciones sobre la seguridad Aplicaciones Soldadura bajo agua Soldadura de oleoductos y gasoductos Capítulo 12: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS TEMPLADOS Y REVENIDOS Introducción Estado de suministro Temple Medios de temple Consecuencias metalúrgicas Consecuencias mecánicas Efectos del revenido Consecuencias metalúrgicas Consecuencias mecánicas Soldabilidad Selección del material de aporte Recomendaciones sobre la introducción de hidrógeno Velocidad de enfriamiento de la soldadura Consideraciones sobre la seguridad Recomendaciones para la soldadura de los aceros bonificados Capítulo 13: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS AL CARBONO- MOLIBDENO Y AL CROMO-MOLIBDENO Introducción Comportamiento de los aceros a temperaturas elevadas Condiciones de suministro Composición química Características mecánicas Tratamiento térmico de suministro Consideraciones generales Procesos de soldeo Elección de los materiales de aporte Precalentamiento..., Temperatura entre pasadas Postcalentamiento Tratamiento térmico posterior a la soldadura Ensayos Requisitos sobre la soldadura del acero 2¼% Cr- 1% Mo para la fabricación de reactores con destino a la industria del petróleo y petroquímica..., Capítulo 14: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS AL NÍQUEL Introducción Condiciones de suministro Composición química Característica mecánicas Tratamiento térmico Condiciones de fabricación Preparación de bordes Conformado Magnetismo Procesos de soldeo Elección del material de aporte Precalentamiento Temperatura entre pasadas Energía aportada Tratamiento térmico posterior a la soldadura Tanques de almacenamiento de GNL Capítulo 15: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS INOXIDABLES 1. Tipos de aceros inoxidables Influencia de la composición química sobre la estructura Influencia de la composición química sobre las propiedades Diagramas de Schaeffler, de DeLong y del WRC Precipitados y fases intermetálicas Soldabilidad de los aceros inoxidables austeníticos Propiedades físicas Elección del metal de aporte y del proceso de soldeo Agrietamiento en caliente de las soldaduras austeníticas Contenido de ferrita en el metal de soldadura Precalentamiento y tratamiento térmico del conjunto soldado Soldabilidad de los aceros inoxidables ferríticos

5 SOLDADURA DE LOS ACEROS. XV 4. Soldabilidad de los aceros austenoferríticos dúplex y super-dúplex Soldabilidad de los aceros inoxidables martensíticos Soldaduras heterogéneas Recargue de acero inoxidable austenítico por soldadura Capítulo 16: INSPECCIÓN VISUAL Introducción Desarrollo de la inspección Análisis de la información Instrumentos necesarios Códigos y especificaciones Relación de comprobaciones en la Inspección Visual Capítulo 17: INSPECCIÓN POR LÍQUIDOS PENETRANTES Introducción Fundamento del método Técnicas de ensayo Etapas básicas Desarrollo de las etapas básicas Preparación de la superficie Aplicación del penetrante Tiempo de penetración Eliminación del exceso de penetrante Aplicación del revelador Tiempo de revelado e inspección Interpretación y evaluación Limpieza final Ventajas y limitaciones de las técnicas más utilizadas Patrones de comprobación del ensayo Capítulo 18: INSPECCIÓN POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS Introducción Fundamento del método Etapas básicas Desarrollo de las etapas básicas Preparación de la superficie Magnetización de la zona a inspeccionar Aplicación de las partículas magnéticas Interpretación y evaluación Registro Desmagnetización Limpieza final Aplicaciones Inspección de elementos soldados Inspección de chapas Inspección de reparaciones o recuperaciones Interpretación de algunas indicaciones de uniones soldadas Capítulo 19: INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA Introducción Fundamento del método Fuentes de rayos X Fuentes de rayos γ Comparación entre ambas fuentes de radiación Absorción de radiaciones Películas radiográficas Factores geométricos Calidad radiográfica Cálculo de la exposición Intensidad-tiempo Intensidad-distancia Distancia-tiempo Intensidad-tiempo-distancia Técnicas radiográficas Soldaduras planas a tope Soldaduras circulares a tope Soldaduras en ángulo Interpretación y calificación de las radiografías Nuevos desarrollos Capítulo 20: INSPECCIÓN POR ULTRASONIDOS 1. Fundamento del método Generación y recepción de ondas ultrasónicas Onda longitudinal y transversal Propagación de ondas Incidencia oblicua de un haz sonoro sobre la superficie límite de dos medios Cambio de modos Superficie límite plexiglás-acero. Ángulos límites Interferencias de las ondas ultrasónicas en los materiales Dispersión del haz Absorción del haz Generación de ondas. Efecto piezoeléctrico Características de los palpadores Designación abreviada de los palpadores Palpadores angulares Construcción Piezas patrón de referencia Determinación del punto de salida del haz Determinación del ángulo de salida del haz Respuesta de una chapa a las ondas transversales Propagación Reflexión en el borde Barrido de la sección transversal. Salto y medio salto Determinación de la situación de una indicación

6 XVI MANUEL REINA GÓMEZ 11. Información previa a la inspección Tipos de equipos y representación en pantalla Tipos de equipos Tipos de representación en pantalla Defectos de soldadura Determinación de la extensión de grandes defectos Nuevos desarrollos Capítulo 21: DEFECTOLOGÍA DE LAS UNIONES SOLDADAS 1. Fisuras Respuesta ultrasónica. 2. Cavidades y porosidad Respuesta ultrasónica. 3. Inclusiones sólidas Respuesta ultrasónica. 4. A Falta de fusión Comentarios. Imagen radiográfica. Respuesta ultrasónica. 4. B Falta de penetración Respuesta ultrasónica. Mordeduras. Causas más probables. Comentarios 5. Defectos de forma Exceso de penetración: Causas más probables. Capítulo 22: CALIDAD E INSPECCIÓN EN LAS CONSTRUCCIONES SOLDADAS 1. Calidad Inspección Etapas de aplicación de la calidad Calidad en el diseño Calidad en las compras Calidad en la fabricación y en la instalación Calidad en la inspección y pruebas Valoración económica Personal requerido en Calidad e Inspección Coordinadores de Soldadura Soldadores cualificados Especialistas en Aseguramiento de la Calidad Inspectores de Construcciones Soldadas Personal requerido en Ensayos No Destructivos Relación entre el personal que realiza END y el Inspector de Soldadura Perfil ideal de la Entidad de Inspección Posibles salidas profesionales del Coordinador de Soldadura y del Inspector de Construcciones Soldadas