P11 Y P21

[curry]

Muy buenas de nuevo compañeros del metal!
Bueno mi pregunta de esta vez es la siguiente:
Cambia mucho de soldar aceros al carbono simples,a soldar p11 y p21?¿
Si me podeis explicar en que se nota el cambio y decirme si es muy complicado comparado a soldar aceros al carbono simples de baja aleacion.
un saludo y muchas gracias de antemano.

[rubroc]

Saludos curry, entre los tres tipos de acero que comentas la mayor diferencia está en su servicio.
El Acero al Carbono convecional, devido a la ausencia de elementos Alfágenos como el Cromo y el Molibdeno, tiene limitada la temperatura en servicio a 400º C max y en corto tiempo de exposición, ya que devido a esa falta de aleantes refractarios sufriría Rotura por Fatiga Térmica(llamado CREEP).
Su soldabilidad creo, por lo que intuyo en tu pregunta, que lo tienes dominado, de no ser así indicálo y hablamos de ello.
Por el contrario, tanto el P11 como el P21 pertenecen bajo la norma ASTM A-335 al grupo de Acero utilizado para Alta Presión y/o Temperatura con lo cual, su temperatura en servicio aumenta hasta los 500/550º C(depende el porcentaje de aleantes que contengan).
De forma paralela, el P11( depende del proveedor) también posee Niquel obligando a un precalentamiento entre 170/200º C para acometer su soldadura y, dentro de ello la dificultad que conlleva el poder dejar una pasada de raiz con carga por la cara interna;lo usual es que en la posición techo quede plano ya que el Niquel es un aleante pesado y dificulta el poder mantenerse sin su descuelgue, cosa que en posición plana tiende a dejar exceso de material por efecto de la gravedad(Posición de soldeo 5G).También depende y mucho de la experiencia del operario.Algunas ingenierias requieren su ejecución con respaldo gaseoso interior, personalmente he realizado de ambas formas y hay poca diferencia pero no sueldes en frio(se ha probado en frio que incluso 48 horas después de su soldadura pueden aparecer fisuras).La soldadura ha de ser cubierta con manta al finalizar y dejar enfriar por si misma.
El P21 en ese sentido es al contrario, el precalentamiento ha de ser inferior (100/150º C) y no siempre, depende del nivel de embridamiento que lleve unión y el gas de respaldo es obligado pues el contenido en Cromo es mayor que en el P11, con lo cual puede precipitar.
El rango de temperaturas prácticamente son similares, depende de los espesores.
Si queda algo en el aire, coméntalo.
Cordialmente, RubenR.

[curry]

Muy buenas de nuevo!!
Muchas gracias Rubroc por tu atencion:
Me ha quedado bastante claro,por lo que yo entiendo es que al soldar no hay gran diferencia con respecto a los aceros de baja aleacion.
Lo del precalentamiento ya me sonaba,ahora ya lo se con seguridad.
Despues de soldar no les hay que realizar un tratamiento termico?¿
En materiales P11 Y P21 en tuberia suelen ser con bastante pared verdad?ya que como bien dices son para (alta presion).
muchas gracias por tu ayuda compañero!!!asi da gusto.
un saludo!

[rubroc]

Saludos curry, el método o forma de soldadura difiere un poco de unos aceros a otros, es decir, un acero con precalentamiento no puedes o no debes avanzar con la misma rapidez que si no tiene ese precalentamiento;Ha de ser un avanze más suave y ritmado para no desencajar el rango de las temperaturas.
El tema Alta Presión no necesariamente ha de ir asociado a espesores amplios, eso son cosas de diseño y cálculo que lo deciden en base a estudios y normativas.
Normalmente es como suele verse los trabajos de Alta, pero detrás de todo hay más que no se suele ver.
En cuanto al tratamiento térmico,dependiendo del grado de embridamiento y la distancia de este a la unión soldada será viable o no.
Intervienen en este campo si son isométricos sueltos, cierres de linea, reparación de partes en serpentines, paredes de agua, colectores, etc.....Lo importante es que, por lo menos, el material aleado no sufra Descenso Térmico Crítico con lo cual tápalo SIEMPRE después de soldar, aunque no termines la costura(cambio de turno, averia eléctrica, etc...).
Y bueno, aqui estaremos para lo que sea.
Cordialmente, RubenR.

[curry]

Muchas gracias Rubroc!!
Da gusto que haya gente que comparta su sabiduria con los demas.
Me has dejado bastante claro como va el tema de los aleados,haber si en breve puedo tocar dichos materiales y asi ya me queda bien claro de como va al soldar etc.
Hace unos meses fui a realizar una probeta en tuberia de acero duplex,y me volvi loco para que me quedase la raiz como tiene que quedar,y aun asi no me quedo perfecta del todo.ese material es durisimo!!!
y aun encima lo hay que soldar con muy poca intensidad por el tema de temperatura entre pasadas etc.
Que me puedes contar de dicho material?
Gracias de nuevo.

[rubroc]

Saludos de nuevo curry, los Aceros Duplex como ya he leido que has entrado en contacto con ellos, la explicación será mas positiva para ti.
Acero Duplex o Superduplex es denominado así debido a su composición química Austeno-Ferrítica la cual, es adecuada para evitar el fenómeno "Corrosión por picadura".
Esta forma de corrosión es muy dada en trabajos con Ion Cl.
Su soldadura está determinada por los siguientes factores los cuales si no se respetan provocarán que dicha soldadura no se ejecute de forma adecuada.Estos factores son:
1º/ Diámetros interiores: MAX 0,5 m/m en falta de alineación ya que más medida te provocará faltas de fusión y penetración en la pasada de raiz.
2º/ Estar completamente SEGURO de la BUENA CAMARA inertizante interior y a ser posible su anchura que no sea excesiva, lo justo para que no se queme con la soldadura.
3º/ La abertura para la pasada de raiz ha de tener MINIMO de 4 a 5 m/m(Depende su espesor) para poder realizar la raiz con garantias, si es menos aparecerán faltas de penetración.
4º/ No puntear sobre la costura, dicha costura hay que "taquearla" y a medida que se avanza con el cordón, ir retirando los tacos y OJO, aún así es facil que cierre.
Si se cierra dentro de lo "normal",sabiendo hacer ventana en la pasada de raiz puedes fusionar, si es excesivo el cierre....Tienes problemas(también con solución).
5º/ Debido a ser un material muy espeso, MUCHO CUIDADO de la forma que aportas con la varilla pues, es facil dejar por el interior las famosas "espinas del pescao" por introducir mucho la varilla en el baño y posterior retirar el aporte.
Personalmente y a mi forma de trabajar, las pasadas de raiz hay que ejecutarlas con intensidad alta (dentro del rango que un Acero Inox permite como también su espesor).
La razón es bien sencilla, si vas lento el material te gana por calorias y deformaciones y lo que se pretende es todo lo contrario, que no se cierre la costura y a la vez encontrar el material base lo mas frio posible para su aportación.Esto obliga ha subir amperes y "mover la muñeca" y veras que el material aportado puedes colocarlo donde quieres y en el tiempo necesario para su fusión.
La forma de enfocar el calor es de bisel a bisel, independiente uno de otro para obligarte a realizar la aportación desde el bisel que tienes con calor el cual pasará por radiacción parte de ese calor al otro bisel por el baño de fusión(esto te asegura la ausencia de fisuras debido a que no hay diferencias de temperatura en el baño de fusión) En el momento de tu apotar nuevamente en el bisel contrario, se juntarán ambos calores dando control total al baño de fusión por medio de la varilla(la varilla en este material es muy importante).
Ten en cuenta que en el momento que la gota de material entra en contacto con el material base prácticamente solidifica debido al Niquel, con lo cual si no se tiene bien preparada al unión, el material te la juega por el camino seguro.
Me he centrado en la pasada de raiz por su dificultad, el resto de pasadas no tienen demasiada diferencia con un 316L(por ejemplo).
Me ha tocado soldar bastante este material, es muy cancerígeno con lo cual toca la radial lo menos posible y utiliza máscara.
También es cierto que el Sch era importante (SCH 80).
Si necesitas algo más y está en mi mano,encantao.
Cordialmente, RubenR.

[avelino vazquez gonzalez]

Supongo que cuando hablas de P11 y P21 te refieres a grados y no a grupos P Nº. En este caso, las diferencias en la soldadura entre un acero al carbono, un grado P11 y un grado P21 son notables, empezando por los materiales de aporte, los precalentamientos y los tratamientos térmicos.
Si hablamos de los precalentamientos, a no ser que los contenidos en %C ó el Ceq lo exijan, solamente son recomendables en el caso de temperaturas ambientes muy bajas, cuando los espesores son elevados o los índices de embridamiento altos. Sin embargo para los grados P11 y P21 siempre son exigibles unos precalentamientos mínimos de 150ºC para el P11 y de 178ºC para el P21, en todos los espesores.
Si hablamos de los tratamientos térmicos, en los aceros al carbono normalmente no son necesarios en espesores menores de 19 mm y las temperaturas del TT se realizan entre 593ºC y 649ºC; para los P11 son exigibles para espesores mayores de 13 mm y se deben realizar a unas temperaturas entre 704ºC y 746ºC; para los P21 son exigibles para espesores mayores de 13 mm y se deben realizar a unas temperaturas entre 704ºC y 760ºC.
Un saludo

[curry]

Muchas gracias Avelino por tu aportación al tema.
Menos mal que aun van quedando algunos profesionales del sector que se animan a echar una mano en las dudas de los principiantes en el tema.
Es que este mundo esta lleno de sorpresas,entre tantos materiales,aleaciones........se puede perder uno.
de nuevo muchas gracias por vuestra ayuda compañeros!!!