Revestimientos Duros

El revestimiento duro (Hardfacing) es el proceso metalúrgico donde se aplica un material de aporte más duro o más fuerte a un metal base para hacerlo más duradero o extender su vida útil. Principalmente se usa para restaurar componentes desgastados, reconstruir maquinaria usada o revestir equipos nuevos con el propósito de hacerlos más resistentes al desgaste. Este proceso se ha adoptado en diferentes industrias como la acerera, cementera, minera, petroquímica, ingenios y alimenticia.

Este material de aporte más duro se suelda al metal base utilizando electrodos o varillas de relleno especializados por medio de procesos de soldadura de arco (arco sumergido, tubular, tig o microalambre). Con estos materiales de aporte se forman capas muy densas y gruesas (entre 1 a 10 mm) por encima del metal base para hacerlo resistente al desgaste con alta fuerza de unión. El material de recubrimiento agrega resistencia a la erosión, ductilidad y dureza a la pieza original.

Entre los metales base a los que se puede aplicar revestimiento duro se encuentran los siguientes:

Hierro fundido
Aleación a base de cobre
Aleación a base de níquel
Acero inoxidable
Acero al manganeso
Acero al carbono y aleado

La selección optima del material de aporte depende de las condiciones de servicio y características del metal base.

MATERIAL BASE
METODO DE ARCO ELÉCTRICO
TIPO DE DESGASTE (corrosión, abrasión, fricción, impactos)

Adicionalmente debe considerar:

LIMPIEZA DEL MATERIAL BASE
PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE
ESPESOR DEL DEPÓSITO DE SOLDADURA
TERMPERATURA DE PRECALENTAMIENTO
TEMPERATURA ENTRE PASOS
DISTORSIÓN
PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA

El método más común de prueba para los recubrimientos duros es la Escala Rockwell, que se refiere a la resistencia a la penetración de un material presionando un indentador en la superficie del material con una carga específica y midiendo después hasta dónde ha penetrado el indentador. La mayoría de las veces, el penetrador es una bola de acero o un diamante.

Los métodos de dureza se especifican en la norma ASTM E-18, cuyo conocimiento es indispensable a la hora de realizar cualquier ensayo de dureza Rockwell.

Los productos SelectWear para Revestimientos Duros de la marca Select Arc abarcan un amplio rango de aleaciones, las cuales son diseñadas con la composición química adecuada para una gran variedad de aplicaciones.

Presentamos algunas sugerencias de productos según las aplicaciones:

SelectWear BU es un alambre de acero al carbón con aleaciones para la reconstrucción de piezas desgastadas de aceros al carbono. Tiene una excelente resistencia a la compresión y al agrietamiento. Permite el uso de pasadas múltiples y aplicaciones que requieran maquinado posterior. Se puede usar como base o colchón para aplicaciones de revestimientos de mayor dureza. Este revestimiento es para acero al carbono. No se usa para reconstruir aceros al manganeso.
SelectWear MN y GP son alambres de acero al alto Manganeso diseñados para resistir presión e impacto severo y abrasión moderada. Se utilizan principalmente para la reconstrucción y el revestimiento de piezas de acero al alto Manganeso, pero el alambre GP por su alto contenido de Cromo puede ser utilizado para unión de piezas de acero al alto Manganeso y para uniones disimilares de aceros al alto Manganeso con aceros al carbono. Permiten el uso de pasadas múltiples y se puede usar como base o colchón para aplicaciones de revestimientos de mayor dureza.
SelectWear 42 es un alambre de acero de baja aleación de estructura martensítica, con un rango de mediana dureza. Estas propiedades le dan una excelente resistencia al desgaste por fricción metal a metal. Permite el uso de pasadas múltiples libres de agrietamiento.
SelectWear 57GW es un alambre de acero aleado de estructura martensítica, diseñado para propósitos generales de revestimientos duros con un buen balance entre resistencia al impacto y abrasión. Para el revestimiento con el Proceso MIG Tungsten Carbide, de infinidad de piezas de acero expuestas a severo desgaste por abrasión.
SelectWear 52W es un alambre diseñado para obtener un depósito de estructura martensìtica similar a la aleación del acero herramienta H12. SelectWear 52W suministra una excelente resistencia a la abrasión y una alta dureza sin que se produzcan grietas transversales por alivio de esfuerzos. Es posible efectuar depósitos de capas múltiples, siguiendo procedimientos de soldadura adecuados. Los depósitos pueden ser maquinables con cierta dificultad. Normalmente se usa en la reconstrucción de piezas de acero tales como: Rodillos Acereros, Dados para Forja, Dados para Prensa y Herramientas Agrícolas para Labranza.
SelectWear 58 es un alambre de acero aleado de estructura martensítica, diseñado para propósitos generales de revestimientos duros con un buen balance entre resistencia a la abrasión y al impacto. Es una excelente opción para el revestimiento de piezas que requieran la conservación de un borde afilado. El producto está disponible en las versiones de Arco Abierto (sin Gas de Protección), con Gas de Protección requerido y como 58GV para soldar en todas posiciones con Gas de Protección CO2 o con mezcla de Argón 75% / CO2 25%. El sistema de escoria de este alambre está diseñado especialmente para permitir una fácil aplicación en posición vertical o sobrecabeza, en grandes piezas difíciles de mover que requieran ser revestidas en su campo de trabajo. Uso típico en revestimiento de piezas de acero tales como: Cuchillas Descortezadoras, Labios, Costados y Dientes de Cucharón, Componentes de Arado para Labranza.
SelectWear 600TIC es un alambre tubular autoprotegido (no requiere gas de protección) diseñado para una gran variedad de aplicaciones de revestimiento duro. Los depósitos de soldadura están compuestos de una matriz de acero martensìtico conteniendo un alto volumen por fracción de Carburos de Titanio, ésta aleación es la mejor opción para aplicaciones donde se involucran desgastes extremos bajo altas presiones de trabajo. Uso típico en revestimientos duros en piezas de acero tales como: Rodillos de Prensa de Cementeras, Rodillos Pulverizadores de Minerales, Carcazas de Bombas de Dragado, Martillos Trituradores de Piedra.
SelectWear 423 es un alambre de acero inoxidable martensítico, con una composición química diseñada especialmente para mejorar la resistencia al desgaste de piezas de acero que son sometidas a trabajo en altas temperaturas con ciclos alternados de enfriamiento y calentamiento, lo cual les produce fatiga térmica y corrosión. Uso común en reconstrucción de Rodillos de Laminación de Colada Continua de las Plantas Siderúrgicas, Rodillos Axiales de Forja en Caliente.
SelectWear 44 es un alambre de Arco Abierto diseñado para depositar Carburos de Cromo en una matriz semiaustenítica. Esta aleación le imparte una buena resistencia al desgaste por impacto y abrasión moderados. El cordón de soldadura depositado presenta grietas transversales de alivio de los esfuerzos residuales. Normalmente se usa en revestimiento de piezas de acero tales como: Dientes y componentes de draga, rodillos trituradores, conos giratorios trituradores, barrenas de perforación, herramientas agrícolas para labranza.
SelectWear 50 es un alambre de Arco Abierto de mediana aleación, diseñado para depositar Carburos de Cromo en una matriz semiaustenítica. Esta aleación le imparte una buena resistencia al desgaste por impacto y abrasión. Es posible efectuar depósitos de pasos múltiples dependiendo de la aplicación. El cordón de soldadura depositado presenta grietas transversales de alivio de los esfuerzos residuales. Aplicación típica en revestimiento de piezas de acero tales como: Rodillos Trituradores, Muelas de Trituración, Conos Giratorios Trituradores, Cucharones, Barrenas de Perforación, Herramientas Agrícolas para Labranza.
SelectWear 60HC es un alambre de Arco Abierto diseñado para depositar una aleación compuesta de una alta densidad de Carburos Primarios de Cromo en una matriz de Hierro. Es una de las opciones mas económicas de las aleaciones de revestimiento duro para aplicaciones de alta resistencia al desgaste. El depósito tiene una alta resistencia a la abrasión con moderada resistencia al impacto. Los cordones de soldadura depositados presentan grietas transversales de alivio de los esfuerzos residuales. Esta soldadura puede ser aplicada en piezas que son sometidas a una alta temperatura de trabajo hasta 1100º F (593º C). usualmente se utiliza en revestimiento de piezas de acero sometidas a un alto desgaste abrasivo tales como: Rodillos Pulverizadores, Placas de Desgaste, Carcazas de Bombas de Dragado, Mantos de Trituradoras, Capas de Blindaje de Martillos.
SelectWear WP60 es un alambre de Arco Abierto similar al 60HC pero diseñado para depositar una aleación compuesta de mayor densidad de Carburos Primarios de Cromo y una mayor dureza que 60 HRC. Está diseñado específicamente para depósitos de simple y doble paso como máximo, para el revestimiento de Placas Antidesgaste.
SelectWear 63 es un alambre de Arco Abierto diseñado para depositar una aleación compuesta de Carburos Primarios de Cromo y Carburos Secundarios de Columbio, en una matriz martensítica. El depósito de soldadura proporciona una alta resistencia al desgaste por abrasión con moderada resistencia al impacto. Por lo general la vida útil de la pieza dura hasta 33% más en comparación con las aleaciones que solamente contienen Carburos Primarios de Cromo. Está diseñado específicamente para depósitos de simple y doble paso como máximo, en aplicaciones de revestimiento. Los cordones de soldadura depositados presentan grietas transversales de alivio de los esfuerzos residuales. La soldadura mantiene su dureza y resistencia al desgaste a temperaturas de trabajo dentro del rango de 1200º a 1400º F (648º a 760º C). Aplicación típica en revestimiento de Placas Antidesgaste, Ductos de Lodo Mineral, Rodillos Pulverizadores, Cribas de Agregados Minerales, Aspas de Ventiladores de Polvos Abrasivos.
SelectWear 65 es un alambre de Arco Abierto diseñado para depositar una aleación compuesta de Carburos Primarios de Cromo con múltiples Carburos Secundarios de Columbio, Tungsteno y Vanadio. Está diseñado específicamente para depósitos de simple y doble paso como máximo, en aplicaciones de revestimiento de piezas que trabajan en ambientes de alta temperatura. Los cordones de soldadura depositados presentan grietas transversales de alivio de los esfuerzos residuales. La soldadura mantiene su dureza y resistencia al desgaste a temperaturas de trabajo dentro del rango de 1400º a 1500º F (760º a 816º C). Se usa en revestimiento de Placas Antidesgaste, Ductos de Lodo Mineral, Componentes en Hornos de Cemento, Componentes de Plantas de Sinterización de las Siderúrgicas, Aspas de Ventiladores de Polvos Abrasivos, Paletas de Revolvedoras, Transportadores Sinfines de Cemento