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Hallo :)

Introducción al Diagrama de Schaeffler; Concepto de Equivalentes (Cr y Ni); Pasos para el Cálculo y Uso; Interpretación de Microestructuras; Aplicaciones Prácticas y Ventajas

Diagrama de Schaeffler

Química

Diagrama de Schaeffler

Herramienta clave para predecir microestructura de soldaduras en aceros inoxidables.

Índice

• Introducción al Diagrama de Schaeffler

• Concepto de Equivalentes (Cr y Ni)

• Pasos para el Cálculo y Uso

• Interpretación de Microestructuras

• Aplicaciones Prácticas y Ventajas

Diagrama de Schaeffler

El Diagrama de Schaeffler es una herramienta metalográfica clave para predecir la microestructura de soldaduras en aceros inoxidables. Desarrollado por Andreas Schaeffler en 1949, se basa en los equivalentes de cromo y níquel. Permite seleccionar materiales de aporte y evitar defectos en la soldadura.

Cromo metálico: estructura cristalina y tabla periódica.

¿Qué es y para qué sirve?

• Herramienta metalográfica para predecir microestructura de soldaduras.

• Desarrollado por Andreas Schaeffler en 1949.

• Basado en equivalentes de cromo y níquel.

• Optimiza diseño de soldaduras y selección de materiales.

Funcionamiento Básico

El diagrama de Schaeffler emplea los equivalentes de cromo (Crₑq) y níquel (Niₑq) como coordenadas cartesianas. El Crₑq (eje X) representa elementos ferritizantes y el Niₑq (eje Y) elementos austenitizantes. Al graficar estos valores, como (20.75, 12.3) para un acero 308, se predice la microestructura resultante, por ejemplo, austenítica-ferrítica.

Muestra metálica: diagrama de Schaeffler y microestructura.

Equivalente de Cromo (Crₑq)

• Agrupa elementos que favorecen estructuras ferríticas.

• Fórmula: %Cr + %Mo + 1.5%Si + 0.5%Nb.

• Incluye cromo, molibdeno, silicio y niobio.

• Eje X del diagrama; predice la ferrita.

Equivalente de Níquel (Niₑq)

• Fórmula: Niₑq = %Ni + 30×%C + 0.5×%Mn

• Agrupa elementos que favorecen la austenita.

• Níquel, Carbono y Manganeso son clave.

• Se ubica en el eje Y del diagrama.

Paso 1: Composición Química

• Obtener % en peso del material base (MB).

• Obtener % en peso del material de aporte (MA).

• Incluye C, Cr, Ni, Mo, Si, Mn, Nb.

• Calcular promedio ponderado si la mezcla aplica.

Paso 2: Calcular Crₑq

El equivalente de cromo (Crₑq) se determina mediante la fórmula: Crₑq = %Cr + %Mo + 1.5×%Si + 0.5×%Nb. Este valor cuantifica la tendencia ferritizante de la aleación y se representa en el eje X del diagrama de Schaeffler. Por ejemplo, un acero con 20% Cr y 0.5% Si resulta en un Crₑq de 20.75.

Paso 3: Calcular Niₑq

El Níquel Equivalente (Niₑq) se calcula con la fórmula %Ni + 30×%C + 0.5×%Mn. Este valor representa la tendencia del acero a formar austenita y se ubica en el eje vertical del diagrama. Por ejemplo, para un acero con 10% Ni, 0.06% C y 1% Mn, el Niₑq sería 10 + (30*0.06) + (0.5*1) = 12.3.

Niₑq: Tendencia del acero a formar austenita.

Diagrama de Schaeffler

Introducción al Diagrama de Schaeffler; Concepto de Equivalentes (Cr y Ni); Pasos para el Cálculo y Uso; Interpretación de Microestructuras; Aplicaciones Prácticas y Ventajas

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