Tratamiento térmico de la soldadura

  Montajes Industriales EOS ofrece a sus clientes un amplio stock de equipos para el tratamiento térmico de soldaduras a partir de resistencias eléctricas. Estos equipos fabricados por Stork Cooperheat están disponibles en régimen de venta/alquiler y prestación de servicio. Todos los equipos indistintamente de su potencia o tensión de salida emplean el mismo programador/controlador, Stork Advantage 3.

  La finalidad de este artículo es facilitar a nuestros clientes información sobre la correcta instalación de los elementos calefactores, termopares y aislamiento térmico. En el siguiente enlace encontrará los pasos a seguir para la configuración de los parámetros del ciclo térmico.

 A la hora de configurar un montaje de un tratamiento térmico circunferencial se localizan varias zonas: Banda de mantenimiento (SB), Banda de calentamiento (HB),  Banda de control de gradiente (GCB) y Zona de control.

Banda de mantenimiento (SB, Soak Band)

  Es un volumen de material que incluye la soldadura, la zona afectada por el calor (ZAC) y una porción del material base. Debe calentarse por lo menos a la temperatura mínima de mantenimiento, pero no debe superar la temperatura máxima de mantenimiento.

  El ancho de la banda de mantenimiento debe ser suficiente para garantizar que se obtienen los efectos positivos buscados. La dimensión de la banda de calentamiento puede cambiar en función del código y del tipo tratamiento térmico que estemos realizando.

Banda de calentamiento (HB, Heated band)

  La banda de calentamiento es toda la superficie cubierta por elementos calefactores, incluye la banda de mantenimiento y se extiende a ambos lados de la misma, tanto para garantizar el control de la temperatura en la SB como para limitar el estrés inducido. La longitud de la banda debe ser la adecuada para reducir los gradientes de temperatura en la banda de mantenimiento y conseguir una temperatura uniforme,no solo en la superficie de la pieza a tratar, sino también a través del espesor.

  El tamaño de la zona calentada debe estar dispuesta en torno a dos consideraciones:

• El gradiente de temperatura radial: la banda debe ser suficientemente ancha para asegurar que la temperatura mínima de mantenimiento se extiende a través del espesor de la pieza.                        

• El tratamiento localizado de una sección cilíndrica produce tensiones que pueden originar deformaciones o inducir tensión residual en la región de soldadura. Estas tensiones se ven afectadas por la anchura de la banda de calentamiento

Guía de selección de resistencias para tratamiento térmico, en función del diámetro y el espesor del tubo.

Dimensiones y características de las resistencias Strok-Cooperheat

Banda de control de gradiente (GCB, Gradient Control Band)

  La banda de control de gradiente tiene como función principal minimizar las pérdidas de calor en la banda de calentamiento para evitar grandes diferencias de temperatura en el sentido axial. La banda GCB está formada por el área cubierta con material aislante, incluye el ancho de HB más una longitud adicional a cada lado. 

  Los gradientes de temperatura axial tienen una influencia en la creación de tensiones inducidas durante el tratamiento térmico.

Zona de control

  Es un grupo de uno o más elementos calefactores conectados a un mismo circuito de maniobra, - habitualmente un programador - que abre o cierra el circuito eléctrico en función de la señal que recibe de un termopar y de la programación del ciclo térmico. En una misma pieza pueden existir diversas zonas de control dependiendo del tamaño, la geometría o la posición.

  La situación ideal sería que cada elemento calefactor estuviese controlado por un termopar. Sin embargo, en la práctica nos encontramos que un termopar actúa sobre un número variable de resistencias, habitualmente de 1 a 4. Llamaremos termopar de control a aquellos termopares que están conectados a un controlador/programador de temperatura.

  Los termopares de registro, a diferencia de los de control, no actúan sobre el suministro de energía de los elementos calefactores. La utilización de termopares de registro es de utilidad para comprobar los gradientes axiales y radiales, al ubicarlos en los extremos de las bandas de mantenimiento y calentamiento y siempre que sea posible en la parte interior de la pieza.

Dimensiones de los diferentes montajes en función de la aplicación