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Estudio de la soldabilidad de la aleación de aluminio 2024 mediante el proceso GTAW de alta frecuencia, con mezcla de gases Ar-N2O-O2 y electrodo EWG

Acceso Cerrado
ID Minciencias: TM-0000048046-195
Ranking: TM-TM_B

Abstract:

En el presente documento se presenta el estudio de la soldabilidad de la aleación de aluminio 2024-T3 mediante soldadura por arco pulsado de tungsteno con gas. El objetivo de esta investigación fue el realizar un análisis de la soldadura de dicha aleación de aluminio endurecible por precipitación, realizando algunas combinaciones de variables esenciales como metal de aporte y electrodo no consumible. La investigación siguió los lineamientos planteados por la Asociación Americana de Soldadura (AWS) en sus estándares D1.2 y D17.1 y las especificaciones y los resultados se registraron en las respectivas especificaciones de los procedimientos (WPS) y registros de calificación (PQR), respectivamente. La calidad de la soldadura se evaluó primero mediante inspección visual e inspección por líquidos penetrantes, posteriormente se evaluó mediante inspección metalográfica con microscopía óptica (OM) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Además, se determinó el ablandamiento de la soldadura mediante pruebas de microdureza. La resistencia y ductilidad de las soldaduras se evaluaron haciendo uso de ensayos de tracción y ensayos de doblez guiados de raíz y cara. Adicionalmente, se realizó un análisis estadístico de un diseño experimental de $ 2 ^ 2 $ para obtener e informar los efectos principales de la combinación de dos factores. Para explicar mejor el deterioro de la resistencia, se realizó un análisis de la superficie de la fractura, identificando una trayectoria intergranular y textura granular, relacionada con una fractura frágil. Los estudios arrojan que un proceso manual, como el empleado en la investigación, se encuentra altamente limitado en la reducción de la tendencia al agrietamiento y la respectiva caída de sus propiedades mecánicas de ductilidad y resistencia mecánica. También, dada la elevada presencia de porosidad de gas y las evidencias de fragilización, se concluye que no hubo un adecuado manejo de las potenciales fuentes de hidrógeno. Como posible solución, se plantea el manejo de un material de aporte con mayor contenido de cobre y silicio, junto con el debido uso de un proceso de soldadura automatizado o mecanizado. (Apartes del texto)

Tópico:

Metal and Thin Film Mechanics

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