¿Qué es el diagrama de Delong y sus usos?

Diagrama de Delong: Introducción

El diagrama de Delong refina el diagrama de Schaeffler (ambos son diagramas constitutivos) teniendo en cuenta la fuerte tendencia estabilizadora de austenita del nitrógeno, mientras que el diagrama de Schaeffler no utiliza nitrógeno en sus cálculos. El equivalente de cromo se calcula usando la misma ecuación que en el Diagrama de Schaeffler, aunque el equivalente de níquel se modifica a la siguiente ecuación: Ni (eq) = Ni + (30 x C) + (0.5 x Mn) + (30 x N)

El diagrama de Delong, que identifica los límites de fase, se muestra en la siguiente figura. Aquí representa los niveles de ferrita en bandas, tanto como porcentajes, basados ​​en determinaciones metalográficas, como como número de ferrita ‘FN ‘, basado en métodos de determinación magnética.

Diagrama de Delong

Usos del diagrama de Delong

  1. Predecir la fase de ferrita en la soldadura para evitar el agrietamiento en caliente.
  2. Predicción de fases metalúrgicas basada en la química del metal base y del metal de aportación.
  3. predicción de la constitución del depósito de soldadura de acero inoxidable .

Ejemplo de uso práctico del diagrama de Delong

Considere, queremos predecir el número de ferrita para una soldadura de acero dúplex UNS S32205 soldado con un electrodo SMAW E2209 (SFA A5.4 / A5.4M) “coincidente” para acero inoxidable dúplex.

Supongamos una tasa de dilución del 30% (donde el metal base 2205 aporta un total del 30% de la soldadura (15% + 15% de ambos lados del metal base) y el electrodo E2209-XX agrega el otro 70%). La composición del metal de soldadura resultante se puede predecir como se indica a continuación.

Paso: 1  Debemos tener una composición química completa del metal base (Molinos / proveedores de materiales Certificado / Informe de espectroscopía PMI)

Composición química de UNS S32205 según espectroscopía PMI

CSiMinnesotaPAGSCrNiMesNótese bienCuConorte
0.0230,371,500,0180,00122.375.723.210,110,140,080,177

Paso 2

Debemos tener una composición química de relleno / electrodo  ( según ASME SEC IIC, método de almohadilla de soldadura / informe de prueba de proveedores del fabricante del electrodo)

Las composiciones químicas del metal de soldadura sin diluir según el método de prueba de almohadilla de soldadura ASME SEC IIC

Elementos Valores nominales en (% en peso)CMinnesotaSiSPAGCrNiMesCunorte
Comercial
E2209-16
0,0311.080,590,0070,02522.389.153.350,0960,18

Paso 3

Calcule el equivalente de cromo y el equivalente de níquel para el metal base y la composición de relleno / electrodo:

Cr eq = Cr + Mo + 0.7Cb

Ni eq = Ni + 35C + 20N + 0.25Cu

Paso 4: Trazar los valores de Cr eq y Ni eq en el diagrama WRC-1992

La composición de UNS S32205 está representada por el punto  B  (equivalente de Cr 25,6%; equivalente de Ni 10,1%) y la composición del electrodo E2209-XX por el punto  A  (equivalente de Cr 25,7%; equivalente de Ni 13,8%). Como se muestra al final. Al mismo tiempo, la tabla siguiente enumera la composición estimada de metal de soldadura / metal base sintético. La Tabla 1 calcula la composición del metal de soldadura / composición del metal base sintético a partir del metal base dado y la composición del relleno / electrodo, considerando una dilución 30:70 (metal base: metal de relleno).

Diagrama de Delong

Con base en Creq & Nieq y trazando sus valores en el diagrama WRC como se muestra a continuación, notará que cualquier metal de soldadura de salida de esta mezcla de A y B estará en la línea que los une. Como hemos supuesto una dilución del 30 por ciento, el punto C dará el FN previsto resultante = 42,7 aproximadamente como se muestra en la siguiente figura. (Observe el punto C de composición de metal de soldadura calculado que está cerca de la línea naranja gruesa (FN = 40) y entre la línea azul delgada (FN = 46).

Diagrama de Delong
FN 42.7 Predicción del diagrama WRC 1992 para la muestra de soldadura preparada por el electrodo E2209 –XX.