TRATAMIENTO CRIOGNICOTratamiento criognico a herramientas y carburo de tungsteno con el fin de aumentar la vida til desde 20% hasta 200% segn la aplicacin.TRATAMIENTO SUB-ZEROCon el fin de eliminar la austenita retenida, el sub-zero consiste en el enfriamiento a -80C, es muy recomendable en piezas donde el control de calidad requiera poca o nula austenita, por ejemplo: engranes, pistas de rodamientos, baleros, piones, etc.Servicio integral deTemplado + CriognicoServicio completo donde controlamos los parmetros de todo el tratamiento trmico con el fin de maximizar las propiedades del material.FABRICACION DE HERRAMENTAS DE ALTA RESISTENCIA AL DESGASTEPodemos desarrollar sus herramientas con la mejor combinacin de materiales y tratamientos trmicos para obtener mejores rendimientos.PRUEBAS CRIOGNICASExisten productos que durante su vida til de trabajo estn expuestos a intemperie en lugares sumamente fros donde las temperaturas pueden llegar hasta -50C. Por estoCryosaha desarrollado diversas pruebas criognicas, con el fin de evaluar las propiedades de estos productos a dichas temperaturas.1. Prueba criognica de desfase trmico2. Prueba criognica Stair Case3. Prueba de Choque trmico4. Pruebas criognicas con medicin de esfuerzos en tiempo real.En tiempo real enfriamos a temperaturas criognicas, y medimos el esfuerzo en las zonas deseadas con el fin de detectar posibles fallas en el momento, temperatura y esfuerzo exacto. Esta prueba brinda excelente informacin para evaluar y comparar diferentes diseos o condiciones de productos.5. Termociclos y otras pruebas trmicas.PRUEBAS DE ESFUERZOS Pruebas de esfuerzos residualesPor mtodo de TrepanacinPor mtodo de Barrenacin Pruebas criognicas con medicin de esfuerzos en tiempo real Otras pruebas de esfuerzos.CB Manufacturing tiene la emocin de anunciar la disponibilidad del tratamiento CRIOGNICO PROFUNDO de cuchillas, hojillas, y otras herramientas industriales, en nuestra cmara criognica interna, controlada por microprocesador.Durante el tratamiento trmico, la microestructura del acero se transforma de austenita a martensita, lo que hace al acero ms resistente al desgaste. Sin embargo, algunos pequeos volmenes de austenita posiblemente no se puedan transformar, y sto hace que las cuchillas no funcionen tan bien como pudieran. El proceso CRIOGNICO PROFUNDO ayuda a cambiar la austenita retenida a martensita, completando el proceso de transformacin.El tratamiento CRIOGNICO PROFUNDO es diferente del proceso convencional criognico, y requiere el enfriamiento de las piezas a ms de 300 bajo cero comparados a los cerca de 120 para el proceso criognico convencional. El tratamiento CRIOGNICO PROFUNDO es un proceso seco controlado por un microprocesador, el cual incluye el enfriamiento de las piezas a una velocidad programada. Humedecer las piezas por hasta treinta y seis horas, y luego un proceso adicional de templado para liberar cualquier imperfeccin que pudiera haber quedado.American Cutting Edge combina el tratamiento CRIOGNICO PROFUNDO con otro TRATAMIENTO TRMICO AL VACI de ltima generacin, capaz de ofrecer un tratamiento incomparable para los metales y el mejor rendimiento posible para sus cuchillas y herramientas.El tratamiento Criognico Profundo ofrece los siguiente beneficios: Aumenta la resistencia al desgaste por abrasin. Cambia la estructura completa de la cuchilla, no slo la superficie. Las operaciones posteriores de refinamiento o reafilado no afectan las mejoras permanentes. Aumenta la durabilidad y la vida til. Disminuye la fragilidad. Aumenta la resistencia a la tensin, la dureza y la estabilidad, junto con la liberacin de imperfecciones internas.Pregunte a su representante de CB Manufacturing para ms detalles y precios de este emocionante proceso de perfeccionamiento.TAMAO MXIMO - 48" X 30" X 30"CARGO MNIMO - $50.00ENTREGA - 3 -10 DAS

Aumento del rendimiento de los materiales mediante tratamiento criognicoA pesar de mostrar un incuestionable potencial para mejorar el rendimiento de una amplia variedad de materiales y aplicaciones, los tratamientos criognicos apenas se han llegado a implantar en la industria. No obstante, la actividad investigadora en este campo ha aumentado notablemente, especialmente a lo largo de la ltima dcada, haciendo evidentes importantes oportunidades de desarrollo basadas en la aplicacin controlada de temperaturas extremadamente bajas a los materiales.Luis ngel lava, coordinador del rea de tratamientos criognicos deIK4-AzterlanAlgunas consideraciones bsicasEn el mbito del tratamiento de materiales, el trmino criognico se aplica a las temperaturas inferiores a 120 K (-153,15 C). Hay que hacer notar que estas temperaturas tan bajas, propias del espacio exterior, no existen en la naturaleza. De hecho, la temperatura ms baja registrada hasta la fecha en nuestro planeta es de -89,2 C (Antrtida, 1983), muy lejos an del rango que se ha definido como criognico.Esto explica que el desarrollo y aplicacin de los tratamientos criognicos sea un hecho relativamente reciente ya que no se tuvo acceso a temperaturas tan bajas hasta que, ya a finales del siglo XIX, se consigui la licuefaccin de los gases (a una atmsfera de presin, la ebullicin del nitrgeno se produce a -195,8 C).Aunque las primeras experiencias datan de los albores del siglo XX, desde un punto de vista industrial no se puede hablar de tratamientos criognicos hasta las dcadas de los 70 y 80 cuando aparecieron, en Norteamrica, las primeras empresas que se dedicaban a realizar este tipo de procesos. Posteriormente, se han ido extendiendo por todo el mundo aunque, en general, sigue siendo una tecnologa poco conocida y con escasa implantacin. La situacin en Europa no es diferente e, incluso, podra afirmarse que existe un retraso significativo si se compara con la que se da en otras zonas del mundo como Norteamrica y Asia.Qu es un tratamiento criognico y para qu sirvePara tratar de comprender las transformaciones provocadas en los materiales por las temperaturas criognicas, es preciso ser conscientes de que nuestra vida se desarrolla en el entorno de los 300 K (23 C). Esto quiere decir que en los materiales existe todava un considerable margen de temperatura con el que poder jugar y, a pesar de lo que pudiera creerse, son muchos los que responden a las bajadas de temperatura experimentando transformaciones estructurales que, a su vez, tienen un reflejo en sus prestaciones.En esencia, un tratamiento criognico no es ms que un tratamiento trmico en el que el material es sometido, durante alguna o algunas fases del mismo, a temperaturas criognicas.Un tratamiento criognico tpico consiste en enfriar lentamente el material hasta llegar a unos -180 C, mantenerlo a esa temperatura durante un periodo prolongado de tiempo (frecuentemente del orden de un da) y volver a calentarlo hasta la temperatura ambiente. Normalmente el proceso se complementa con uno o ms revenidos. Este es el esquema habitual de los tratamientos criognicos empleados en la industria que, como puede apreciarse, tienen en su larga duracin un inconveniente claro (pueden ser necesarios dos o, incluso, ms das para completar un proceso/tratamiento de este tipo).A finales de los 90 se desarroll un nuevo tipo de tratamientos que, en esencia, se basa en la repeticin ciclos criognicos cortos y rpidos. A este tipo de procesos se les denomina tratamientos criognicos multietapa o thermal cycling. Este esquema de tratamiento permite reducir notablemente el tiempo de proceso (un tratamiento multietapa tpico puede durar menos de 15 horas), lo cual permite reducir consumos y costes. A esto hay que aadir que los resultados que se alcanzan con este tipo de procesos son, en general, superiores a los que se obtienen con los tratamientos criognicos convencionales descritos anteriormente. No obstante, an hay muy pocas empresas en el mundo que realizan procesos criognicos multietapa (IK4-Azterlan es una de ellas) por lo que el sistema convencional todava es el utilizado mayoritariamente en la industria.

Procesadores criognicos multietapa de IK4-Azterlan.Las bajas temperaturas desencadenan una serie de transformaciones, generalmente muy sutiles, en los materiales. Aunque an quedan ciertas incgnitas por resolver se sabe que, en el acero, se potencia la transformacin de austenita en martensita, se produce una precipitacin de carburos finos y las tensiones residuales disminuyen.Las transformaciones microestructurales generadas por los tratamientos criognicos pueden producir cambios, ms o menos acusados, en parmetros como la dureza, la resistencia al desgaste, la vida a fatiga, la tenacidad, la conductividad, la estabilidad dimensional, la resistencia a la corrosin Obviamente, los resultados obtenidos en la prctica dependen del tipo de material sometido al tratamiento, pero tambin de la aplicacin en la que se utilice.Los materiales cuyas prestaciones son susceptibles de mejora mediante la aplicacin de tratamientos criognicos son muy variados e incluyen aceros de todo tipo (de herramientas, HSS, inoxidables, pulvimetalrgicos, etc.), fundicin, metal duro, aleaciones de cobre, aleaciones de aluminio, otros metales (titanio, nquel, tungsteno) e, incluso, composites y algunos polmeros.Los tratamientos criognicos no dejan de ser procesos trmicos msicos y, como tales, afectan a todo el volumen del material tratado. No son tratamientos superficiales y, por consiguiente, los elementos tratados pueden ser mecanizados o rectificados sin prdida de prestaciones. Por otra parte, son perfectamente compatibles con la mayor parte de los tratamientos superficiales y recubrimientos antidesgaste (nitruracin, PVD, etc.) de uso habitual en la industria.Resultados prcticosHoy en da, la disponibilidad de productos tratados criognicamente en el mercado es escasa y, por ello, lo habitual es que sea el propio usuario quien, por su cuenta, decide aplicar el proceso a sus herramientas y materiales. Esto quiere decir que, en la prctica, el tratamiento criognico suele ser un proceso adicional aplicado a materiales que han sido sometidos a tratamiento trmico previamente.Lo expuesto anteriormente en relacin con los materiales que se pueden tratar y con los efectos que se pueden lograr en los mismos, permite adivinar que los tratamientos criognicos tienen un amplsimo rango de aplicaciones, algo que de hecho ocurre. Esta tecnologa se utiliza con xito en mbitos tan diversos como el metalmecnico, la automocin, la industria aeroespacial, la minera, las obras pblicas, la industria de la madera, el sector elctrico, etc. En general, donde exista un problema de desgaste o fatiga habr una posibilidad de utilizar con xito este tipo de procesos.El tratamiento criognico de herramientas y utillajes es, probablemente, la aplicacin ms comn de esta tecnologa. Herramientas de mecanizado (brocas, fresas, escariadores, brochas, plaquitas de metal duro, etc.), punzones y matrices, cuchillas, sierras, moldes, rodillos, etc., son elementos cuyo rendimiento puede aumentar, a veces espectacularmente, si se someten a tratamiento criognico. Algo similar ocurre cuando se tratan consumibles como electrodos de soldadura por resistencia, muelles, rodamientos, etc. No es raro que, tras someterse a tratamiento criognico, una cuchilla corte el doble de madera, unos electrodos de cobre tripliquen el nmero de soldaduras realizadas o una fresa madre de acero rpido permita fabricar un 50 % ms de engranajes antes de necesitar un nuevo afilado.

No es raro que las fresas madre de acero rpido tratadas criognicamente mejoren entre un 50 y un 100% su rendimiento entre afilados.Aunque los utillajes y consumibles son el campo de aplicacin habitual de los tratamientos criognicos, estos tienen un notable potencial, aun escasamente explotado para mejorar el rendimiento de los materiales en otros mbitos. Un ejemplo es el mundo de la competicin automovilstica donde la durabilidad de los materiales es una preocupacin constante y cuestiones como el rozamiento, el desgaste, la fatiga o la estabilidad dimensional son crticos. Elementos como engranajes, transmisiones, cigeales, bielas, pistones, bloques, discos de freno, muelles, etc. aumentan notablemente su rendimiento y su fiabilidad cuando se tratan criognicamente. Por ello, el uso de este tipo de procesos ha llegado a ser muy comn en el mundo de la competicin del motor, especialmente en Norteamrica.Un enfoque diferentePara que un acero de herramienta alcance las propiedades mecnicas que se le suponen (dureza, resistencia, tenacidad, etc.) es preciso someterle a un tratamiento trmico de bonificado que, en general, consta de las siguientes fases: Austenizacin: calentamiento para conseguir una estructura totalmente austentica en el material. Temple: enfriamiento rpido para conseguir una estructura martenstica (transformacin de austenita en martensita). Revenido: calentamiento que permite transformar austenita residual, acondicionar la martensita formada en el temple y ajustar las caractersticas finales de acero.Los parmetros de proceso (temperaturas, tiempos, gradientes trmicos) dependen del grado de acero en cuestin y de las propiedades finales buscadas en el mismo. El nmero de revenidos tambin vara y, normalmente, suele estar comprendido entre uno y cuatro.El objeto de los tratamientos de bonificado es conseguir estructuras formadas por martensita, ya que esta es la fase ms dura y resistente del acero. Pero lo habitual es que en el temple no se consiga una transformacin martenstica completa. El acero queda con un porcentaje ms o menos importante de austenita sin transformar, lo cual penaliza sus prestaciones. Entre otras cosas el revenido consigue que parte de esa austenita retenida que ha quedado tras el temple se transforme en martensita. Por eso se utilizan revenidos mltiples para los aceros en los que se buscan estructuras con la mnima cantidad posible de austenita. Un ejemplo son los aceros rpidos a los que se les suelen aplicar tres e, incluso, cuatro revenidos.A menudo, los tratamientos criognicos se consideran como un proceso independiente de los tratamientos trmicos y, sin embargo, parece razonable analizarlos como una parte integrante de los mismos. Cuando un usuario de herramientas desea usar tratamientos criognicos en ellas, lo ms frecuente es que disponga de herramientas totalmente terminadas, es decir, que previamente habrn sido sometidas a un tratamiento trmico. Sin embargo, cuando es el fabricante quien se lo plantea, generalmente dispondr de ms alternativas y podr elegir el punto del proceso de fabricacin ms adecuado para la aplicacin del tratamiento criognico. Una alternativa bastante evidente es la aplicacin del tratamiento criognico entre el temple y los revenidos.

Tratamiento criognico posterior al tratamiento trmico convencional.

Tratamiento criognico integrado entre el temple y los revenidos.Anteriormente se ha mencionado la capacidad de los tratamientos criognicos para transformar austenita en martensita. De hecho, la aplicacin de un ciclo criognico tras el temple consigue disminuir drsticamente el porcentaje de austenita retenida. Si se da esta circunstancia, parece razonable cuestionarse la necesidad de realizar revenidos mltiples. Llevando este razonamiento al extremo, para los aceros rpidos podra plantearse un tratamiento trmico simplificado consistente en el temple, un ciclo criognico y un revenido.

Ruta de tratamiento simplificada con ciclo criognico integrado (Q+C+T).Sin entrar an a considerar el nivel de prestaciones que se puedan llegar a obtener en el material siguiendo esta ruta de tratamiento, su implantacin permitira ahorrar en inversin y en costes de proceso, aparte de la evidente reduccin en tiempo.Para comenzar a evaluar el grado de viabilidad de este planteamiento en la prctica, en IK4-Azterlan se realizaron una serie de ensayos comparativos entre la ruta de tratamiento trmico convencional para acero rpido M35, consistente en temple ms cuatro revenidos (Q+4T), y algunas rutas de tratamiento alternativas que incluan ciclos criognicos. En concreto se ha analiz el tratamiento convencional seguido de un tratamiento criognico y un revenido (Q+4T+C+T), el tratamiento simplificado (Q+C+T) y el mismo tratamiento simplificado incorporando un ciclo de revenido antes del criognico (Q+T+C+T).Dado que los ensayos de traccin convencionales no son adecuados para este tipo de materiales, se utiliz un ensayo de flexin en el que la carga se aplica en el punto medio de unas probetas cilndricas apoyadas en dos puntos. Este ensayo proporciona unas curvas que relacionan la carga aplicada y la deformacin (flecha) de la probeta.

Esquema del ensayo de flexin.En estos ensayos se controla tanto la carga mxima Rm (en el momento de rotura), como la carga a la que se empezaba a producir la deformacin plstica Rp. Los resultados realizados con probetas de M35 tratadas siguiendo cada una de las rutas anteriormente descritas, se resumen en el siguiente grfico. Se pudo observar que la carga mxima disminuye ligeramente en los materiales tratados siguiendo las rutas que incluyen un tratamiento criognico. Pero, en el caso de la ruta simplificada (Q+C+T), simultneamente se produjo un aumento significativo del lmite elstico:

Por otra parte, se analizaron las durezas obtenidas en el material tratado siguiendo las rutas descritas y se pudo comprobar que la ruta de tratamiento simplificada (Q+C+T) es tambin la que proporciona una dureza ms elevada:

No obstante, es preciso tener en cuenta que en estos anlisis no se tuvo en cuenta un fenmeno importante. Tal y como se ha podido comprobar en algunos estudios recientes, las curvas de revenido se ven alteradas cuando se aplica un tratamiento criognico previo. La correcta seleccin de la temperatura de revenido tiene una importancia crucial para conseguir la dureza deseada y, en el caso de que se haya realizado un ciclo criognico previamente, la dureza mxima se consigue con una temperatura inferior a la estndar (en el caso del M35, la diferencia es de unos 20 C). Esto quiere decir que, si se hubiera ajustado adecuadamente esta temperatura, los resultados que se habran obtenido en los ensayos anteriores para las muestras tratadas siguiendo la ruta de proceso Q+C+T habran sido, probablemente, an ms favorables.A falta de un anlisis ms detallado, estos resultados parecen indicar que, al menos para el acero M35, la ruta de tratamiento simplificada Q+C+T tiene potencial para ser una alternativa real y ventajosa a las rutas de tratamiento trmico convencionales (temple ms tres o cuatro revenidos).ConclusionesA lo largo de las ltimas dcadas, el tratamiento criognico de materiales ha demostrado, tanto empricamente como de forma experimental, su notable potencial para alterar las caractersticas de una gran variedad de materiales. Las aplicaciones son innumerables y pueden encontrarse en prcticamente cualquier mbito industrial.En el caso de los aceros se buscan nuevos enfoques para la aplicacin de este tipo de procesos de manera que, aparte de mejorar las prestaciones de los productos, se pueda dar lugar al desarrollo de procesos de tratamiento trmico ms eficientes.IK4-Azterlan es un centro de investigacin metalrgica con una dilatada experiencia en el mbito del tratamiento criognico de materiales por lo que est en perfectas condiciones para asesorar a las empresas interesadas en el tema. Aparte de investigar en ste mbito, dispone de la mayor instalacin europea de proceso multietapa y cuenta con la capacidad necesaria para desarrollar nuevas aplicaciones de la tecnologa, as como para disear y fabricar instalaciones de tratamiento criognico.Es preciso aclarar que los tratamientos criognicos no son, en absoluto, procesos experimentales sino una tecnologa de uso industrial, perfectamente vlida para tratar grandes cantidades de material. A pesar de su todava escasa implantacin son, probablemente, la manera ms sencilla, fiable y econmica de mejorar las prestaciones de los materiales.Por ltimo, una mencin al aspecto medioambiental ya que, aparte de la evidente reduccin de consumo de materiales que se puede conseguir usando esta tecnologa, los tratamientos criognicos son, en s mismos, procesos totalmente ecolgicos que no generan ningn tipo de residuo.

Soldadura de aceros para aplicacionescriognicas26 ABRIL 2009tags:aceros,austenticos,austenita,bajas temperaturas,carbono,CRIOGNICOS,ductil,ferrticos,frgil,grietas,GTAW,inoxidables,martensita,Materiales,METALRGIA,Nquel,resistencia,resistencia al impacto,SAW,SMAW,soldadura,tenacidadbyJos Manuel Bayo (Administrador)El gas natural es ms eficiente almacenado y transportado en fase lquida, lo cual supone llevar el material a temperaturas por debajo de -163C. Para ello se requiere materiales econmicos y que trabajen bien a bajas temperaturas, como el acero al 9% deNquel, que ha sido desarrollado para tener una buena tenacidad yresistencia al impactoabajas temperaturaspara evitar la propagacin de grietas, buena ductilidad y resistencia la traccin. En este artculo se revisar la metalurgia y soldabilidad de estos aceros, aspectos generales para lasoldaduraas como las precauciones a tener en cuenta para realizar una soldadura con este acero.METALRGIA DE MATERIALESCRIOGNICOS.La propiedad ms crtica de los aceros para aplicaciones criognicas es su tenacidad. Los materiales ferrticos presentan un cambio en su comportamiento mecnico cuando son expuestos a bajas temperaturas; esto se manifiesta por una reduccin en la tenacidad del acero, caracterizada por un cambio de un comportamiento dctil a frgil cuando la temperatura decrece por debajo de la temperatura critica de transicin. Esta temperatura no se puede apreciar en todos los materiales dependiendo de su estructura cristalina; para el caso de los aceros, dicha temperatura se presenta en los aceros ferrticos mientras que no se aprecia en los austenticos.En los aceros ferrticos el carbono afecta la energa de impacto; es sabido que a medida que el contenido del carbono incrementa, la energa de impacto baja y la temperatura de transicin incrementa como se observa en la figura 1.

Figura 1. Efecto del contenido de carbono en la tenacidad del acero.El nquel sin embargo mejora la tenacidad del acero a bajas temperaturas reduciendo la temperatura de transicin pero solo con adiciones superiores del 13% en peso desapareciendo la temperatura de transicin dctil-frgil como se aprecia en la figura 2.

Figura 2. Efecto del contenido de Nquel en la tenacidad del acero.Para temperaturas por debajo de -196C la seleccin cambia a aceros inoxidables austenticos y a aluminio. Adems de las propiedades de tenacidad, la resistencia del metal a la traccin es tambin muy importante para la seleccin del material estructural para tanques o tuberias. Los aceros ferrticos en este caso, se ha visto que ofrecen mejores propiedades de fluencia y esfuerzo mximo, como se aprecia en la Figura 3. Una adicin del 5% nquel, incrementa estas propiedades por encima de los otros dos aceros austenticos, sin embargo la adicin del 9% nquel proporciona una mejora mayor.Figura 3. Propiedades mecnicas de aceros empleados en aplicaciones criognicas.ACEROS AL 9% DE NQUEL.Adems de afectar las propiedades mecnicas del acero, el nquel impacta la transformacin de la austenita a productos tpicos de baja temperatura, ferrita, bainita y martensita. El nquel no solo demora la transformacin de la austerita, sino que aumenta la templabilidad del acero. La Figura 4 muestra la curva de enfriamiento continuo (CCT), y el efecto de la adicin de 9% de nquel que mejora la templabilidad, dado que reduce la velocidad crtica de enfriamiento, durante los tratamientos trmicos para producir martensita. Se observa tambin que el nquel reduce las temperaturas, de inicio y final, de la transformacin martenstica, pudiendo de esta manera obtener austenita retenida despus del enfriamiento, lo que contribuye a mejorar la tenacidad de estos aceros criognicos.

Figura 4. Curva CCCSOLDADURA DE ACEROS AL 9% DE NQUEL.Generalmente estos aceros se sueldan en la condicin posterior al tratamiento trmico. La preparacin de la junta debe realizarse cuidadosamente; debe evitarse bordes agudos para tratar de no inducir magnetizacin en las planchas. Las superficies deben limpiarse cuidadosamente con acetona o algn disolvente orgnico para eliminar contaminantes quepuedan ocasionar defectos en la soldadura.Aspectos en la fabricacin por soldadura Evaluacin de los procesos de soldadura a emplear Material de aporte a utilizar Procedimiento de soldaduraEvaluacin de los procesos de soldadura a emplear:Procesos de soldadura tales como soldadura por arco sumergido (SAW), soldadura con arco protegido con gas (GMAW), soldadura de arco con electrodo de tungsteno (GTAW) y soldadura con electrodo revestido (SMAW) pueden ser empleados, sin embargo el proceso SMAW resulta ser un proceso viable y flexible para soldar en cualquier posicin o material y en campo. Para este proceso se suelen emplear electrodos bsicos.Material de aporte a utilizar:Los materiales de aporte varan desde aleaciones ferrticas hasta aqullas de alto porcentaje de Ni (80Ni/20Cr/0.26C); stas generalmente son utilizadas en aplicaciones de alta temperatura. Las aleaciones ferrticas alrededor de 12 %Ni son econmicas, sin embargo no son aceptadas para los tamaos de los tanques de almacenamiento de hoy en da. El objetivo primordial en seleccionar el material de aporte es conseguir un metal homlogo al metal base que sea tenaz, dctil para reducir las tensiones residuales de la ZAT (Zona Afectada Trmicamente) (elong. > 35%), y con un coeficiente de expansin trmica bajo y similar al metal base, para evitar la fatiga trmica en la unin. Debido a que los tanques para gas natural lquido estn sujetos a continua expansin y contraccin, la constante de expansin trmica de los materiales de aporte deben ser similares a los del material base. En la Figura 7 se observa que el material de aporte ENiCrMo-6 se acerca ms a la expansin trmica del material base a diferentes temperaturas.

Figura 5. Coeficiente trmico lineal en funcin de la temperatura, para diferente metales de aporte y material base acero al 9% de carbono.PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA.Calificacin de soldadura:Los procedimientos de soldadura para el acero 9% Ni son calificadas bajo el Cdigo ASME Seccin IX y la Seccin VII Div. 1, para aplicaciones ULT (Ultra Low Temperatures) requiere ensayos de traccin adicionales a temperaturas igual o por debajo de lo permitido por el diseo del recipiente.La siguiente tabla muestra los diferentes procesos de soldadura para aceros al 9% de Nquel.

Figura 6. Procesos de soldadura para aceros al 9% de Nquel.Calor de AporteAs como con otros aceros empleados para bajas temperaturas, los aceros al 9% nquel deben ser soldadas con calores de aporte controlados para preservar su caracterstica de resistencia al impacto en la ZAT. Bajos aportes de calor son empleados an para el proceso SAW. Datos de laboratorio sugieren aportes de calor basado en el espesor de la plancha, descritos en la Tabla siguiente, a considerarse en el procedimiento de soldadura:

Figura 7. Calor de aporte en la soldadura.PrecalentamientoLas soldaduras de aceros al 9% nquel realizadas con materiales de aporte austenticos son relativamente inmunes a problemas de fisuracin en fro. Sin embargo, para espesores mayores que 25.0 mm se sugiere un precalentamiento a 35C y que planchas ms delgadas no sean soldadas por debajo de la temperatura de roco. El cdigo ASMESeccin VIII Caso 2214 provee informacin adicional acerca de los requerimientos de precalentamiento en situaciones especiales.Post CalentamientoEl cdigo ASME no sugiere un tratamiento trmico posterior a la soldadura para aceros al 9% Ni de espesores igual o menores a 50.0 mm. Pero existen excepciones para requerimientos de fabricacin segn ASME Seccin VIII, Div. 1 ULT-79. La temperatura para tratamiento trmico post soldadura debe ser controlada y menor de la temperatura de revenido del metal base; el rango usado es 551-583C. La velocidad de enfriamiento debe ser menor a 167C/h para evitar la reduccin en la tenacidad al impacto del acero.CONCLUSIONES Los aceros ASTM A553/553M cumplen con los requisitos de tenacidad y mxima resistencia al esfuerzo hasta temperaturas alrededor de -196C. La microestructura muestra gran resistencia a la iniciacin y propagacin de fisuras. Los procesos de soldadura empleados son diversos, sin embargo el proceso SMAW resulta ser un proceso viable y flexible para soldar en cualquier posicin o material y en campo. Materiales de aporte con alto contenido de nquel son los ms apropiados para soldar aceros al 9% nquel. Asimismo, la constante de expansin trmica es un importante factor a considerar para seleccionar el material de aporte. Calores de aporte deben ser controlados para preservar la tenacidad en la ZAT. El tratamiento trmico post calentamiento debe regirse a los cdigos establecidos.Bibliografa:-Metalurgia y soldabilidad de uniones soldadas.Oscar A. QuintanaP. y J. Ernestco IndacocheaJoining Science & Advanced Materials Research LaboratoryMaterials Engineering DepartmentUniversity of Illinois at ChicagoChicago, Illinois USA