Soldadura mediante láser diodo de alta potencia de aceros al carbono endurecibles

Resumo

Los aceros al carbono son uno de los materiales más empleados en la ingeniería. En estos aceros los principales factores que afectan a sus propiedades mecánicas son el contenido de carbono y la microestructura. De forma general, la resistencia a la tensión, a la cedencia y la dureza se incrementan al aumentar el contenido de carbono. Los métodos convencionales de soldadura (SMAW, TIG, MIG, etc.) han sido utilizados aiduamente para unirlos. Debido a las características de estos procesos, esto es, su elevado aporte de calor, la necesidad de utilizar fundentes y electrodos de materiales reactivos, la necesidad de preparar la unión mediante mecanizado etc., se promueven diferentes tipos de defectos como son: elevadas distorsiones, inclusión de escorias, excesivas salpicaduras, excesiva porosidad, etc. Por otra parte, en los aceros al carbono, a medida que aumenta su contenido de carbono (>0.25%), progresivamente aumenta la dificultad para soldarlos y esto último está relacionado con la formación de microestructuras tales como la martensita y la bainita que se caracterizan por su dureza y fragilidad, por lo que estos aceros son considerados de baja soldabilidad. Una de las técnicas destinadas a mejorar la soldabilidad de los aceeros al carbono es mediante la aplicación de un tratamiento de precalentamiento y postsoldadura. Para aplicar estos tratamientos se requiere de dispositivos diseñados ex profeso para cada aplicación. En resumen, a fin de logar cordones de soldadura fiables sobre los aceros al carbono mediante la aplicación de cualquier proceso de soldadura convencional es necesario utilizar una serie de elementos, dispositivos y técnicas que sean capaces de subsanar los problemas de soldabilidad. Esto da como resultado, costes de fabricación elevados. La soldadura de los aceros al carbono se ha realizado con éxito mediante fuentes de energía láser tales como el de CO2 y el Nd: YAG, pero su utilización se limita