Cómo soldar acero inoxidable ASTM A743 CA6NM

Material ASTM A743 CA6NM

CA6NM o E3N es un acero inoxidable martensítico de la serie 400 que tiene el número UNS J91540 utilizado en la forma de fundición. CA6NM ofrece buena resistencia a la corrosión y alta resistencia a la tracción, lo que la convierte en una aleación ideal para piezas de turbinas, aplicaciones aeroespaciales y piezas de bombas y válvulas. El grado del material de forma forjada es F6NM con número UNS S41500. El material generalmente se suministra en condiciones normalizadas y templadas o templado y revenido, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de piezas a presión.

N ° P, N ° de grupo para CA6NM

El número P de CA6NM según ASME Sección IX es P-6, Grupo 4. El número UNS para el material CA6NM es J91540.

Especificaciones de material

El material CA6NM se suministra de acuerdo con las siguientes especificaciones:

Especificaciones ASTM:  ASTM A352, A487, A743 y A757. ASTM A352 y A487 son materiales de grado de presión y están listados en la Sección IX de ASME.

El material equivalente DIN para CA6NM es DIN 1.4313 (G-X5CrNi13-4).

Propiedades químicas y mecánicas de CA6NM

Los requisitos químicos para CA6NM se muestran en la siguiente tabla.

Elemento de aleaciónPeso en porcentaje
C0,06
Cr11,5 a 14,0
Minnesota1.0
Mes0,4 hasta 1,0
Ni3,5 hasta 4,5
PAGS0,04
Si1
S0,03

El límite elástico mínimo del CA6NM es 80 Ksi (550MPa) y la resistencia a la tracción es 110 Ksi (760 MPa) con un alargamiento del 15%. La dureza máxima permitida para el material base es de 23 HRC o 255 HB.

Electrodo de soldadura CA6NM

Soldadura con electrodo revestido o soldadura SMAW de CA6NM a realizar mediante electrodo de soldadura tipo E410NiMo-15/16 a temperatura ambiente. La soldadura TIG o MIG de CA6NM se puede realizar con alambre de relleno tipo ER410NiMo a temperatura ambiente. A menudo es deseable soldar aceros inoxidables martensíticos con metales de aportación coincidentes o casi coincidentes para igualar la resistencia del metal base. Estos metales de soldadura también responden al tratamiento térmico posterior a la soldadura de una manera similar al metal base.

Precalentar y Postcalentar

Se debe aplicar una temperatura mínima de precalentamiento de 50 ° F (10 ° C) antes de la soldadura y se mantendrá durante toda la operación de soldadura. Para fundición pesada, precaliente el metal base en el rango de 210 a 280 ° F (100 ° C a 140 ° C). La temperatura entre pasadas se controlará a un máximo de 650 ° F (345 ° C) durante la soldadura. Al ser una aleación martensítica, CA6NM se puede endurecer al aire y el control de la temperatura de precalentamiento y entre pasadas es muy importante.

Tratamiento térmico posterior a la soldadura CA66NM

La temperatura PWHT para CA6NM después de la soldadura será como se indica en la siguiente tabla, referenciada por ASTM A487. Tratamiento térmico inicial a 1225 ° F a 1275 ° F, seguido de enfriamiento por aire a temperatura ambiente y segundo tratamiento térmico a 1100 ° F a 1150 ° F y enfriamiento por aire a temperatura ambiente.

Tratamiento térmico ASTM CA6NM

Para el material Tipo CA6NM, se requiere un tratamiento térmico de templado doble. Tratamiento térmico inicial a 1225 ° F a 1275 ° F, seguido de enfriamiento por aire a temperatura ambiente y segundo tratamiento térmico a 1100 ° F a 1150 ° F y enfriamiento por aire a temperatura ambiente.

CA6NM frente a acero inoxidable 316

CA6NM o E3N es un acero inoxidable martensítico de la serie 400, mientras que el 316 es acero inoxidable austenítico. El CA6NM se puede endurecer al aire, mientras que el 316L, que es austenítico, no se puede endurecer al aire. 316 ofrece una alta resistencia a la corrosión, incluida la resistencia a las picaduras, mientras que la resistencia a la corrosión CA6NM no es muy buena en comparación con el acero inoxidable tipo 316.

Reparación de soldadura CA6NM

  1. Para realizar reparaciones en piezas de fundición, utilice un procedimiento de soldadura calificado según la Sección IX de ASME.
  2. Limpie el área, elimine los defectos por completo y verifique la eliminación del defecto mediante la prueba Penetrant.
  3. Realice la reparación de soldadura utilizando el electrodo de soldadura que se proporciona en este post.
  4. Realice la inspección penetrante después de completar la reparación.