RESUMEN Introducción: La caracterización microestructural de aceros dúplex permite definir su comportamiento durante la fabricación por soldadura de instalaciones y durante el servicio. Objetivo: Caracterizar, desde el punto de vista microestructural, un acero dúplex para su empleo en instalaciones fabricadas por soldadura, utilizando el procesamiento digital de imágenes. Materiales y Métodos: Con el uso del procesamiento digital de imágenes es determinada la fracción de austenita y ferrita en acero dúplex. Es también caracterizada la Zona Afectada por el Calor de soldaduras GMAW, realizadas con dos valores de energía de entrada. Es cuantificada la fracción de ferrita y de las diferentes morfologías de austenita; así como, el tamaño de grano y el ancho de la ZAC. Resultados y Discusión: El procesamiento digital de imágenes posibilita cuantificar las diferentes morfologías de austenita. Se establece el efecto del calor de entrada, sobre la fracción de ferrita y de las diferentes morfologías de austenita y sobre el ancho y el tamaño de grano en la Zona Afectada por el Calor. Conclusiones: Se ratifica la validez del procesamiento digital de imágenes para la caracterización microestructural de aceros dúplex sometidos a soldadura. Para la energía de 1,5 kJ la mayor parte de la austenita es de contorno de grano, le sigue la de Witmastatten y por último la intragranular. Para la energía de 2,5 kJ, disminuye significativamente la de contorno de grano, crece la Witmastatten y la intragranular. Para instalaciones a fabricar por soldadura, se recomienda el empleo de la menor energía de entrada posible.

ABSTRACT Introduction: The microstructural characterization of duplex steels makes it possible to define their behavior during fabrication by welding installation and during service. Objective: To characterize, from the microstructural point of view, a duplex steel for its use in installations manufactured by welding, using digital image processing. Materials and Methods: With the use of digital image processing, the fraction of austenite and ferrite in duplex steel is determined. The Heat Affected Zone of GMAW welding is also characterized, taking into account two values of energy input. The fraction of ferrite and of the different morphologies of austenite is quantified; as well as the grain size and the width of the HAZ. Results and Discussion: Digital image processing makes it possible to quantify the different austenite morphologies. The effect of heat input on the ferrite fraction and the different austenite morphologies and on the width and grain size in the Heat Affected Zone is established. Conclusions: The validity of digital image processing for the microstructural characterization of duplex steels subjected to welding is ratified. For the energy of 1.5 kJ most of the austenite is grain boundary, followed by Witmastatten and lastly intragranular. For the energy of 2.5 kJ, the grain boundary decreases significantly, the Witmastatten and the intragranular increase. For installations to be manufactured by welding, the use of the lowest possible input energy is recommended.

The objective of the present work is to evaluate the effectiveness of a self-feed device for covered electrodes. This device is able of eliminate disturbances from manual operation or the use of automatic control systems during the study of covered electrode behavior. The conjugation of different methods like short-circuit time statistical analysis, metallographic analysis (penetration, heat affected zone, shape and mean distance between successive solidification fronts) together with the analysis of the electric arc and electrode melting parameters allow us to obtain relationships between arc behavior, mass transfer processes and bead appearance. This permits the extraction of criteria to describe process stability and the behavior of the feed device employed. An appropriate statistical methodology was obtained to process the parameter "duration of short-circuit" through an appropriate adjustment of empirical distributions to a lognormal model. The self-feed device for covered electrode welding allows the repeatable and reproducible execution of welding beads in the flat position, keeping the arc length based on physical and chemistry characteristics of the electrode during welding trials using 125A, 140A, and 160A.

El presente trabajo tiene como objetivo valorar la efectividad de un dispositivo de autoalimentación para electrodos revestidos. El mismo es capaz de eliminar perturbaciones inherentes a operarios o sistemas de control automático, para el estudio del comportamiento de electrodos revestidos. La conjugación de diferentes métodos, tales como el análisis estadístico del tiempo de duración del cortocircuito, el análisis metalográfico ( penetración, zona afectada por el calor, coeficiente de forma y distancia promedio entre frentes de solidificación del cordón), junto al análisis del comportamiento de los parámetros eléctricos primarios del arco y los índices de consumo del electrodo, permiten obtener relaciones entre el comportamiento eléctrico del arco, el proceso de transferencia de masa y la apariencia del cordón. Esto permite extraer criterios sobre la estabilidad del proceso y el desempeño del dispositivo de alimentación empleado. Se obtiene una metodología estadística, apropiada para el procesamiento del parámetro "duración del cortocircuito", a partir de un adecuado ajuste de las distribuciones empíricas a un modelo Lognormal. El dispositivo de autoalimentación para electrodos revestidos, permite la ejecución repetible y reproducible de cordones de soldadura en posición plana, manteniendo la longitud del arco en función de las características físico-químicas del consumible evaluado en regímenes de trabajo de 125A, 140A y 160A.

The objective of this work is the valuation of the behavior of short-circuits frequency and duration time and electrical conductivity on arc reigniting in SMAW (Shielded Metal Arc Welding) process with alternate current and E6013 electrodes. The non parametric statistic analysis realize a robust data processing, minimizing the outliers influence and mistakes derivates about employ of approximations to well know continues distributions. The median and the median absolute deviation (MAD) respect to median of the data are the localization and dispersion estimators used, respectively. The electrode at 160 A present a better stability on metal transference supported on the most little value of MAD for the period of transference (39,36 ms), and the MAD of the short-circuit duration (1,43 ms), according with the presence of a major electric conductivity during the arc reigniting (1766,17x10-3 S·s-1).

El presente trabajo tiene como objetivo la evaluación del comportamiento del tiempo de duración, la frecuencia de los cortocircuitos y la conductividad durante el reencendido del arco en el proceso de soldadura SMAW (Shielded Metal Arc Welding), con corriente alterna y electrodos E6013. El análisis estadístico no-paramétrico garantiza un procesamiento robusto de los datos, atenuando la influencia de valores atípicos y errores derivados del empleo de aproximaciones a distribuciones continuas conocidas. La mediana y la mediana de la desviación absoluta (MAD), respecto a la mediana de los datos, constituyen los estimadores de localización y dispersión utilizados, respectivamente. El electrodo, en el régimen de 160 A, presenta una mayor estabilidad, en el aporte metálico, dada por el menor valor del MAD promedio del período de cortocircuito (39,36 ms) y de la duración del cortocircuito (1,43 ms), reafirmada con la presencia de una mayor conductividad eléctrica durante el reencendido (1766,17x10-3 S·s-1).