Ajuste de los Calores de Entrada que se Corresponden con los Tiempos de Enfriamiento de la ZAT en Soldadura GMAW Sobre Acero Dúplex 2205 Empleando la Simulación por Elementos Finitos

Abstract

Resumen En el presente artículo se realiza un ajuste de los calores de entrada que se corresponden con los tiempos de enfriamiento “t12/8” y “t 8/5” de interés, en la ZAT de la soldadura GMAW de una chapa de acero inoxidable dúplex 2205, de 10 mm de espesor, empleando la simulación por elementos finitos. Para la modelación de la soldadura se empleó una metodología desarrollada previamente, la cual se enriqueció con la incorporación de un factor de corrección del calor aportado, a los elementos finitos por los que pasa la fuente de calor. La metodología, implementada a través de un código en lenguaje APDL, fue validada inicialmente a través de la comparación con resultados de ciclos térmicos experimentales. En el trabajo además se demuestra que, cuando se utiliza el modelo teórico de Rykalin 2D, son más precisos los resultados que relacionan las variables calor de entrada - tiempo de enfriamiento, empleando las propiedades promedio del acero en el rango de temperatura desde la ambiente hasta la de sólido, que los que se obtienen cuando se sustituyen las propiedades a temperatura ambiente.

Evaluation of the Effect of Heat Input on Welded Joint Properties of ASTM A572 Grade 50 Steel Using the GMAW Process with 90Ar-10CO2 Shielding Gas and Spray Metal Transfer

“…Two heat inputs were obtained, identified as high heat input (H-HI) and low heat input (L-HI). The numerical value of heat input was obtained considering an 80% efficiency in the welding process, which corresponds to the average value reported by several authors, who refer to a thermal efficiency of the GMAW process between 0.70 and 0.90 [41,42]. Table 5 shows the values of the heat inputs for the two joint configurations, H-HI and L-HI, being 1.24 kJ/mm and 1.04 kJ/mm, respectively.…”

Effect of the Interpass Temperature on Simulated Heat-Affected Zone of Gas Metal Arc Welded API 5L X70 Pipe Joint

“…However, these simpli cations lead to errors in the HAZ thermal cycle simulation. Numerical simulation methods (e.g., FEM) have been used to overcome these limitations and make the physical simulation more realistic [24][25]. The commercial FEM software Sysweld® was used to accurately describe the CGHAZ and ICCGHAZ thermal cycles.…”

Effect of the interpass temperature on simulated heat-affected zone of gas metal arc welded API 5L X70 pipe joint

“…However, these simplifications lead to errors in the HAZ thermal cycle simulation. Numerical simulation methods (e.g., FEM) have been used to overcome these limitations and make the physical simulation more realistic [24,25]. The commercial FEM software Sysweld® was used to accurately describe the CGHAZ and ICCGHAZ thermal cycles.…”