Evaluación de las propiedades de tracción mediante ensayos Small Punch en la zona afectada por los cortes térmicos

Abstract

Los sistemas de corte térmico provocan una alteración de la zona de material anexa a los bordes de corte, pudiendo así afectar a su comportamiento en servicio. Este artículo pretende aplicar la técnica Small Punch para comparar las propiedades a tracción en el material base y en la Zona Afectada Térmicamente (ZAT) generada por los distintos procesos de corte. El material seleccionado es un acero estructural S460M y se consideran tres métodos de corte térmico con gran trascendencia en ingeniería (oxicorte, corte por plasma y corte por láser). En los bordes de corte resultantes tras cada uno de estos tres procedimientos se ha obtenido la microestructura, se han realizado perfiles de dureza y se han determinado las propiedades de tracción mediante probetas Small Punch. Se ha observado una modificación significativa de las propiedades en la ZAT respecto de las obtenidas en el material base y una variación de las mismas en función de la técnica de corte seleccionada.

Thermal cutting processes cause variations in the material next to cutting edges, which may affect its subsequent inservice behaviour. The aim of this paper is to apply the Small Punch technique in order to compare the tensile properties of the base material and the Heat Affected Zone (HAZ) generated by different cutting processes. S460M structural steel has been chosen for this purpose, analysing three different thermal cutting methods of great influence in engineering (oxy-fuel, plasma and laser cutting). Microstructure, hardness profiles and tensile properties by means of Small Punch specimens have been obtained at the resulting cutting edges after the employment of each of these three processes. As a result, a significant deviation of the HAZ properties from the ones obtained for the base material has been observed, as well as an influence of the applied cutting method on the alteration of these properties.