Researches concerning the ultasonic energy influence on the resistence to the abrasive wear of loaded welded parts

Investigaciones sobre la influencia de la energía ultrasónica en la resistencia al desgaste abrasivo de piezas soldadas cargadas

Las investigaciones presentadas en el trabajo se refieren al efecto de la propagación de ultrasonidos en el baño de metal líquido sobre el proceso de transferencia del material aditivo a través del arco eléctrico y sobre el proceso de cristalización, y todos estos efectos se analizan para piezas soldadas cargadas y sometidas al desgaste abrasivo. Todas estas influencias se confieren a estos dos fenómenos básicos debidos a la propagación de los ultrasonidos en medios líquidos, a saber, la cavitación ultraacústica y la aceleración del proceso de difusión. Los resultados se refieren a la resistencia al desgaste obtenida para las piezas cargadas mediante soldadura manual con arco eléctrico y electrodo revestido clásico y activado por ultrasonidos.

INTRODUCCIÓN

La soldadura por recubrimiento supone la deposición de un material aditivo sobre un material de base con el fin de obtener unas características y unas dimensiones deseadas (alta resistencia al cansancio y al desgaste por erosión y/o corrosión). La efi cacia del proceso tecnológico de reacondicionamiento depende en primer lugar de la pareja capa base - capa aditiva y de la forma en que se realiza el enlace homogéneo entre los átomos marginales de los dos materiales en la zona de contacto y cerca de la zona de contacto [1].

El enlace homogéneo es el resultado de las etapas tecnológicas de deposición del material aditivo sobre el material base. Las etapas tecnológicas más importantes del proceso de reacondicionamiento a través de la soldadura por recubrimiento son: el procesamiento adecuado de la superficie sobre la que se deposita el material aditivo; la limpieza, el raspado, el desengrasado con el objetivo de crear unas condiciones óptimas de adhesión del material aditivo al material básico; el precalentamiento del material básico con el objetivo de reducir el gradiente de temperatura; la deposición adecuada; el aseguramiento de unas condiciones de solidificación evitando la aparición de fisuras; la aplicación de unos tratamientos térmicos adecuados con las características de explotación deseadas y el procesamiento a los tamaños de funcionamiento [2].

Cada una de estas etapas puede estar más o menos influenciada si la energía ultrasónica debida al proceso de deposición en el campo ultrasónico se superpone a la energía clásica [3]. La eficacia del proceso de reacondicionamiento en campo ultrasónico depende en primer lugar de la manera de introducir la energía ultrasónica en el baño de soldadura. Las investigaciones que hemos llevado a cabo han demostrado que la propagación de los ultrasonidos en el baño de metal líquido influye significativamente en el proceso de transferencia del metal aditivo a través del arco eléctrico y en el proceso de cristalización.