Calcule el contenido de ferrita en acero inoxidable y acero inoxidable dúplex

Importancia de la ferrita en la soldadura

El control del contenido de ferrita en las soldaduras de acero dúplex es muy importante. Un contenido de ferrita demasiado alto en HAZ o metal de soldadura puede conducir a propiedades de baja tenacidad, baja ductilidad y mayor susceptibilidad al agrietamiento por corrosión del área soldada.

Métodos de cálculo de ferrita

El contenido de ferrita en el metal de soldadura se puede predecir a partir de su composición química usando el diagrama ESPY (da como resultado el porcentaje de ferrita F%) o el diagrama WRC-1992 (da como resultado FN). Los otros métodos ( SCHAEFFLER o DELONG ) que no consideran el contenido de nitrógeno y cobre no se pueden utilizar para soldaduras dúplex.

Métodos de medición

Los métodos de medición más comunes para determinar el contenido de ferrita en el metal de soldadura son métodos magnéticos como ferritscopio (resulta en F% o FN) o calibre magnético (resulta en FN).

Tenga en cuenta que no se pueden utilizar para mediciones muy localizadas. De hecho, el método de cuadrícula metalográfica según ASTM E562 con suficiente aumento es la única forma de obtener un resultado relevante en HAZ. Según la práctica general y la experiencia, se recomienda un aumento superior o igual a x 400 para la medición de ferrita.

La medición de ferrita se puede realizar mediante otros métodos, por ejemplo, mediante análisis de imágenes de acuerdo con ASTM E1245.

Rango de contenido de ferrita para la calificación de soldadura de acero inoxidable dúplex:

El contenido de ferrita debe estar dentro de los siguientes rangos:

  1. a) Metal de soldadura: 30% a 65%,
  2. b) ZAT: 40% a 65%,
  3. c) Metal base: 40% a 60%.

NOTA 1 El contenido de ferrita hasta el 25% puede ser aceptable para el metal de soldadura si la corrosión u otras pruebas son satisfactorias para el comprador. Cuando se utiliza un consumible de aleación de níquel, no es necesario probar el contenido de ferrita en el depósito de soldadura.

NOTA 2 Para convertir de% de ferrita a FN, se puede utilizar lo siguiente: Para acero inoxidable dúplex con 22% Cr,% de ferrita = 0,7 × FN; Para aceros inoxidables dúplex y superdúplex al 25% Cr, ferrita% = 0,65 × FN.

Influencia de los elementos y tasa de enfriamiento en el% de ferrita

Enfriamiento rápido : alto contenido de ferrita

Enfriamiento lento : bajo nivel de ferrita

Efecto de ferrita y austenita en acero inoxidable dúplex