Curso Guia Para La Evaluacion Visual de Soldaduras Parte 1.docx

8/16/2019 Curso Guia Para La Evaluacion Visual de Soldaduras Parte 1.docx

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GUIA PARA LA EVALUACION VISUAL DESOLDADURAS

1. GENERAL.1.1Aplicación: la información contenida en esta guía aplica a los deberes y

responsabilidades generales de los inspectores visuales de soldaduras y es útil paraellos en la eecución de sus deberes y responsabilidades de!nidos en los códigos o enespeci!caciones particulares. este documento es destinado principalmente paraa"uellos "ue son responsables por la aceptación !nal de soldaduras. Sin embargo#todos los soldadores# supervisores# t$cnicos e ingenieros "ue eecutan inspecciónrutinaria o bao su autoridad se bene!ciaran de este documento. %ste documentosuministrara directrices generales para la evaluación general de soldaduras.

%l inspector deber& ser conocedor de cada uno de los principios y m$todos deevaluación re"ueridos sobre una soldadura en particular. %s responsabilidad dea"uellos encargados de la administración de supervisión de la inspección# paraasegurar "ue los principios de los m$todos son entendidos adecuadamente y aplicadosuniformemente. %sta responsabilidad tambi$n incluye la cali!cación y certi!cación deinspectores# en las "ue tal certi!cación es re"uerida por los códigos# especi!caciones oleyes civiles. 'a norma AWS ().1# *orma para la certi!cación de inspectores desoldadura# indica la importancia asignada por la AWS para la evaluación visual.

'os documentos del contratan deber&n especi!car los re"uisitos de la evaluaciónvisual. %n la ausencia de tales re"uisitos el fabricante deber& solicitar elestablecimiento por escrito de los m$todos de evaluación "ue se re"uieran#

'as normas de evaluación deben ser claramente comprendidas tanto por el fabricantecomo por el comprador antes de "ue cual"uier soldadura inicie. %sto no es solamentepara +acer m&s efectiva el uso de los m$todos de evaluación# pero si para prevenirdesacuerdos# entre sí una soldadura es satisfactoria y en conformidad con lasespeci!caciones del contrato.

1.2alcance. %sta guía incluye un es"uema de los re"uisitos previos fundamentales parapersonal "ue eecuta evaluación visual de soldaduras. ,ales re"uisitos previos incluyenlimitaciones o capacidades físicas así como conocimientos t$cnico# entrenamiento#e-periencia# uicio y certi!cación.

%sta guía suministra esencialmente una introducción a la evaluación visual desoldaduras. %stas evaluaciones caen dentro de tres categorías basadas en el tiempoen "ue se eecutan1/ antes de soldadura#2/ durante la soldadura y#/ despu$s de la soldadura.n e-tensivo conocimiento es suministrado sobre las condiciones super!cialesincluyendo la terminología frecuentemente usada y asociada con las condicionespreferidas y no preferidas. 'as evaluaciones visuales pueden ser eecutadas pordiferentes personas u organiaciones. %l personal "ue eecutara inspección visual de


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las soldaduras incluye a los soldadores# inspectores del contratista# el evaluador delcomprador y el inspector regulador. 3ara simpli!car estos individuos en lo sucesivo sonreferidos en esta norma como inspectores visuales "ue eecutaran inspección visual.

'os documentos de fabricación# especi!caciones del contrato y agencias de regulaciónpueden especi!car "uien eecutara las inspecciones !nales.

,ambi$n suministrara una revisión del e"uipó de evaluación visual normalmente usado#tales como calibradores y e"uipo de iluminación. 'a documentación formal de losresultados de evaluación visual# est& contenida en la sección 4 registros. 5inalmenteesta guía sugiere lectura o referencias adicionales "ue puedan suministrar m&sre"uisitos detallados para aplicaciones especí!cas de evaluación visual.

1.3Seguria ! "alu. %ste documento t$cnico no est& encaminado a todos los riesgosde soldadura y salud# información pertinente puede ser encontrada en A*S6 789.1#Seguridad en soldadura# corte y procesos alineados y otros documentos de seguridadrelacionados incluyendo las regulaciones federales# estatales y locales.

1.#Re$erencia". )opias de los siguientes documentos citados en este documento#pueden ser ad"uiridos en la sociedad americana de la soldadura:1/ AWS A.0 *orma de ,$rminos y ;e!niciones de Soldadura.2/ AWS A8.2 *orma de procedimientos para calibración de instrumentos magn$ticospara medir contenidos de ferrita delta en depósitos de soldadura de aceros austeniticosy dúple-# autenoferriticos/ AWS A


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2.#E*periencia ! en+rena,ien+). >tro re"uisito previo es "ue el inspector visual debetener su!ciente conocimiento y +abilidades para eecutar la evaluación signi!cativa ye-itosamente. %l conocimiento y la +abilidad pueden ser impartidos y ad"uiridos atrav$s de procesos de educación y entrenamiento# así mismo# los m$todos pueden sereecutados en el empleo o el salón de clases. 'a variedad de m$todos y procesos deimpartición o ad"uisición del conocimiento y +abilidad pueden ser diversos# pero el arte

del buen uicio no siempre viene f&cil o r&pidamente. ;ebe permitirse tiempo su!cientepara "ue el individuo entienda los puntos principales de:1/ preparación de unta2/ precalentamiento# temperatura entre pasos#/ deformación de soldadura#8/ consumibles de soldadura#


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1/ Angulo de bisel2/ Abertura de raí separación de unta// Alineación de unta8/ ?espaldo


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de los cordones entre pasos si es adecuada. %sto puede ayudar para disminuir laocurrencia de inclusiones de escoria en la soldadura !nal.

3.3.- E*a,inar el la) p)"+eri)r a ")lar. )ondiciones críticas pueden e-istir en el ladoposterior de la unta# cuando es una soldadura por ambos lados# el lado posterior debeser e-aminado despu$s de remover la escoria u otras irregularidades con el obetivo

de asegurar "ue todas las discontinuidades +an sido removidas y "ue el contorno de lae-cavación permite acceso para depositar los cordones de soldadura siguientes.

3.#De"pu


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orientación con respecto al ee de soldadura. ,ambi$n di!eren en t$rminos de cómofueron causadas.n inspector "ue suministra infamación adicional detallada# est& dando m&sinformación de la "ue re"uiere normalmente una norma# pero puede ayudar en ladeterminación de acciones conectivas a tomar.

#.2.1 P)r)"ia Di"per"aa =Sca++ere>. 'a /gura 1 muestra la porosidad dispersada lacual est& uniformemente distribuida por todas partes del metal de soldadura.

igura 1 P)r)"ia Di"per"aa =Sca++ere>.

#.2.2 P)r)"ia Agrupaa =Clu"+er>. 'a porosidad agrupada es un arreglo localiado deporosidad "ue tiene una distribución geom$trica al aar.

#.2.3 P)r)"ia en Ca6ia =piping>. 'a /gura 2 muestra la porosidad en cavidad la cuales una forma de porosidad "ue tiene una longitud mayor "ue su anc+o y "ue selocalia perpendicular a la cara de la soldadura. 'a porosidad en cavidad tambi$npuede ser llamada $%oros de &usano$.

igura 2 Apariencia "uper/cial e la P)r)"ia en Ca6ia =piping>.


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#.2.# P)r)"ia Alineaa =aligne> la /gura 3 muestra la porosidad alineada la cual esun arreglo localiado de porosidades orientadas en una línea. 'os poros pueden seresf$ricos o elongados. 'a porosidad alineada algunas veces es llamada como$orosidad linear $

igura 3 P)r)"ia Alineaa =aligne> c)n /"ura

#.2.- P)r)"ia El)ngaa =el)nga+e>. La /gura # muestra la porosidad elongada lacual es una forma de porosidad "ue tiene una longitud mayor "ue su anc+o y "ue selocalia paralela al ee de soldadura. =uestra la porosidad %longada formada entre laescoria y la super!cie del metal de soldadura. ,al porosidad tambi$n puede formarse

por abao del metal de soldadura.

igura # P)r)"ia El)ngaa =el)nga+e>

8. al+a e u"ión ó u"ión Inc),ple+a =Inc),ple+e u"ión>. La $al+a e $u"ión esuna discontinuidad de soldadura en la "ue la fusión no ocurrió entre el metal desoldadura y las caras fundidas o adunto al cordón de soldadura. % emplos de falta defusión son mostradas en las /gura" - a ?. 'a falta de fusión es el resultado de una


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igure 0 @ u"ión Inc),ple+a en la Cara el i"el

igure @ u"ión Inc),ple+a en+re c)r)ne"

igure ? @ u"ión Inc),ple+a en+re ,e+al 7a"e ! la ")laura.

#.#al+a e Pene+ración ó Pene+ración Inc),ple+a =Inc),ple+e Pene+ra+i)n>. 'apenetración incompleta es una condición de la raí en la "ue el metal de soldadura nose e-tiende a trav$s del espesor de la unta. %l &rea no penetrada y no fundida es una


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igura 1# S)ca6a) en el )re e S)laura e ile+e

8.4 al+a e Rellen) =Uer/ll>. 'a falta de relleno es una condición en la cual la cara desoldadura o la super!cie de la raí de esa soldadura en ranura a tope/# se e-tiende porabao de la super!cie adyacente del metal base. ?esulta de la falla del soldador para

llenar la unta. %emplos de la falta de relleno se muestran en las /gura" 1- ! 1.

igura 1- al+a e Rellen) =Uer/ll>


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igura 1 al+a e Rellen) =Uer/ll> u"an) CA en acer)

#.0&ra"lape =O6erlap>. %l traslape es material fundido resaltado sobre el borde desoldadura o la raí de soldadura. %l traslape es una super!cie discontinua "ue forma unentalle mec&nico y casi siempre es considerado rec+aable. ;os causas comunes detraslape puede ser velocidad de soldadura inadecuada o preparación del metal baseinadecuado. %emplos de traslapes son mostrados en las /gura" 10 ! 1.

igura 10 &ra"lape =O6erlap>.


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igura 1 &ra"lape =O6erlap>.

8. La,inación =La,ina+i)n>. 'a laminación es un tipo de discontinuidad del metal basecon d$bil separación "ue normalmente est& alineada paralelamente a la super!cie delmetal. 'as laminaciones son formadas cuando escapa el gas# las cavidades se contraen

o inclusiones no met&licas presentes en el lingote original o planc+ón son laminados.

'as laminaciones pueden ser completamente internas y normalmente son detectadaspor inspección ultrasónica. 3ueden e-tenderse +asta los bordes donde puedenobservarse en la super!cie y ser detectados por evaluación visual# lí"uidos penetranteso partículas magn$ticas. 3ueden encontrarse al momento del corte o del ma"uinado.na laminación e-puesta por o-icorte se muestra en la /gura 1?.

igura 1? La,inación =La,ina+i)n>.

#.?C)"+ura" ! S)lape" =Sea," ! lap">. )osturas y Solapes son discontinuidades delmetal base "ue pueden encontrarse en productos forados y laminados. ;i!eren de laslaminaciones en "ue aparecen en la super!cie del producto trabaado. 'a criticidad delos solapes y costuras depende de su orientación tamao y la aplicación de lasoldadura. )omo los solapes y costuras son discontinuidades super!ciales solamentepueden ser detectados despu$s de las operaciones de fabricación tales como eldoblado# rolados o limpiea con c+orro de arena# la soldadura aplicada sobre solapes ycosturas pueden causar !suras# porosidad o ambos.


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#.1B i"ura" =crac">. 'as !suras son de!nidas como discontinuidades del tipofractura caracteriadas por e-tremo agudo y una# alta relación# largo y anc+o parapropagarse. 3ueden ocurrir en el metal de soldadura# ona afectada por el calor y elmetal base# cuando esfueros localiados e-ceden el esfuero de ruptura del materiallas !suras normalmente inician de la concentración de los esfueros causados porotras discontinuidades o entalles mec&nicos asociados con el diseo de soldadura. 'os

esfueros "ue causan !suración pueden ser residuales o aplicados# los esfuerosresiduales desarrollados como resultado de una rigide suministrada por la soldadura yla contracción t$rmica de solidi!cación. 'a soldadura relacionada con !suras e-+ibenpoca deformación pl&stica. Algunos tipos son mostrados en la /gura 2B


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'%F%*;A:1 56S?A ;% )?A,%?2 56S?A ;% )A?A 56S?A %* 'A 7>*A A5%),A;A 3>? %' )A'>?8 ;%SFA??% 'A=6*A?< 56S?A '>*F6 ,;6*A'4 56S?A ;% ?A67@ 56S?A S3%?56)6A' ;% ?A67 56S?A ;% FA?FA* ,A9 56S?A ;% B>?;%10 56S?A ,?A*SC%?SA'11 56S?A BAG> %'# )H?;>* > %* 'A 7>*A A5%),A;A 3>? %' )A'>?12 56S?A %* 'A '6*%A ;% 5S6>*1 56S?A =%,A' ;% S>';A;?A

igura 2B &ip)" e i"ura. =CRACFS>

#.1B.1 Orien+ación. 'as !suras pueden ser longitudinales y trasversales dependiendode su orientación.

)uando una !sura es paralela al ee de la soldadura# es llamada !sura longitudinal# yasea una !sura central ó !sura de borde en el metal base y la ona afectada por el calor.'as !suras longitudinales son mostradas en la /gura 21 ! 22. 'as !suraslongitudinales en soldaduras pe"ueas "ue se encuentran entre pesadas secciones sonproductos de altas velocidades de enfriamiento y altas rigideces.

igura 21 i"ura L)ngi+uinal 6"4 &ra"6er"al


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igura 22 i"ura L)ngi+uinal ! P)r)"ia Lineal

%n soldadura de arco sumergido est&n asociadas normalmente con las altasvelocidades de soldadura o con problemas de porosidades "ue no abren a la super!ciede soldadura. 5isuras longitudinales en la ona afectada por el calor son causadas porel +idrógeno disuelto. 'as !suras transversales son perpendiculares al ee del metal desoldadura. %st&n limitadas en tamao y est&n contenidas en el metal de soldadura opueden propagar en la ona adyacente de la ona afectada por el calor yposteriormente al metal de soldadura. %n algunas soldaduras# las !suras transversalesse forman en la ona afectada por el calor y no en la soldadura.

'as !suras transversales normalmente son el resultado de esfueros longitudinales decontracción actuando sobre el metal de soldadura de baa ductilidad. 5isuración por+idrógeno del metal de soldadura puede estar orientado en la dirección transversal.'as !suras transversales son mostradas en la /gura 23.

igura 23 i"ura" +ra"6er"ale"


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#.1B.2&ip) e i"ura". 'as !suras pueden clasi!carse tambi$n como !suración en frío y encaliente. 5isuración en caliente puede desarrollarse durante la solidi!cación y es elresultado de una ductilidad insu!ciente a alta temperatura. 'a !suración en calientepropaga entre los granos del metal de soldadura o de la línea de fusión.

'a !suración en frío se desarrolla despu$s de "ue la solidi!cación se +a completado. %n

aceros al )arbono y de baa aleación la !suración puede ocurrir en el metal desoldadura y la ona afectada por el calor o en el metal base y# es el resultado del+idrógeno disuelto. 'as !suras pueden formarse en +oras o en días despu$s de +abersecompletado la soldadura. 'a !suración en frío se propaga tanto en los borde de granocomo a trav$s de ellos.

#.1B.2.1 i"ura" e Gargan+a =&9r)a+>. 'as !suras de garganta son !suras longitudinalesorientadas a lo largo de la garganta de las soldaduras de !lete. na !sura de gargantase muestra en la /gura 2#.

%llas son generalmente# pero no siempre# !suras en caliente.

igura 2# i"ura" e gargan+a#.1B.2.2 i"ura" e Ra;' =R))+>. 'as !suras de raí son !suras longitudinales en la raí de lasoldadura o en la super!cie de la raí. 3ueden ser !suras en caliente o !suras en frío.'as !suras de raí se muestran en la /gura 2B.

#.1B.2.3 i"ura" e Cr+er =Cr+er>. 'as !suras de cr&ter ocurren en el cr&ter de unasoldadura cuando la soldadura es terminada inadecuadamente.

Algunas veces se les llama !suras de inicio aun"ue pueden tener otrascon!guraciones. na !sura de cr&ter se muestra en la /gura 2-. 'as !suras de cr&terson !suras en caliente formando una red de !suras en estrella. 'as !suras de cr&ternormalmente se encuentran en metales con alto coe!ciente de e-pansión t$rmicacomo en los aceros ino-idables Austeníticos y los aluminios. Sin embargo# la ocurrenciade tales !suras puede minimiarse o prevenirse rellenada el cr&ter con una ligera)onve-idad aguda antes de terminar el arco. 'as !suras longitudinales pueden iniciarde una !sura de cr&ter.na !sura en cr&ter se muestra en la /gura 2.


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igura 2- i"ura" e cr+er

igura 2 i"ura" l)ngi+uinale" preparn)"e e"e la /"ura e cr+er

#.1B.2.# i"ura" e )re e S)laura =&)e>. 'as !suras de borde como las de las /gura"20 ! 2# normalmente son !suras en frío. 6nician y propagan del borde de la soldaduradonde los esfueros de contracción est&n concentrados. 'as !suras de borde inician#apro-imadamente# en la normal a la super!cie del metal de soldadura. %stas !surasson# normalmente# el resultado de esfueros t$rmicos de contracción actuando sobre laona afectada por el calor. Algunas !suras de borde ocurren por"ue la ductilidad delmetal base no puede acomodar los esfueros de contracción introducidos por lasoldadura.


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igura 20 i"ura" l)ngi+uinale" preparn)"e e"e la /"ura e cr+er

igura 2 i"ura" e 7)re

#.1B.2.- i"ura" a8) el C)rón ! H)na A$ec+aa &. 'as!suras debao del cordón y en la ona afectada por el calor son intercambiables. Son!suras en frío "ue se forman en la ona afectada por el calor del metal base. 5igurastípicas son mostradas en la /gura 2?. 5isuras bao el cordón pueden ocurrir cuandotres elementos est&n presentes simult&neamente:1/ Iidrógeno2/ na micro estructura de baa ductilidad/ Altos esfueros residuales

'as !suras debao del cordón y en la ona afectada por el calor pueden ser

longitudinales y transversales. 3ueden estar en la ona afectada por el calor y nosiempre detectables por evaluación visual.5isuras bao el cordón normalmente se encuentran en soldadora de !lete pero tambi$npueden ocurrir en soldaduras de ranura a tope/.


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igura 2? i"ura" e 7)re

#.11 Inclu"i)ne" e E"c)ria. 'as inclusiones de escoria son productos no met&licosproducto de la disolución mutua de fundente e impureas no met&licas. %n algunosprocesos de soldadura y Braing. na inclusión de escoria se muestra en la /gura 3B.

%n general# las inclusiones de escoria se pueden encontrar en soldaduras realiadascon procesos de arco "ue emplean fundente como medio de protección.'as inclusiones de escoria resultan de una t$cnica inadecuada de soldadura# la falta deacceso adecuado a la unta# limpiea inadecuada de los entre pasos de soldadura.

igura 3B Inclu"i)ne" e E"c)ria;ebido a su baa densidad y bao punto de fusión# la escoria normalmente Jotar& en lasuper!cie de los pasos de soldadura. %ntalles agudos en la interfaces de soldadura o

entre los pasos# son causantes de "ue la escoria se "uede atrapada bao el metal desoldadura fundido. 'a liberación de la escoria del metal fundido ser& e-pedita a trav$sde cual"uier factor "ue permita "ue el metal sea menos viscoso o retarde susolidi!cación tal como un alto aporte t$rmico

#.12 Re$uer') E*ce"i6). %n soldaduras de ranura a tope/# el refuero de soldadura es une-ceso de metal de soldadura re"uerido para llenar la unta. %l refuero de soldadurase localia en la cara del cordón o en la super!cie de la raí de soldadura y es llamadocara de refuerzo, y refuerzo de raí respectivamente. %emplos del refuero de


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soldadura son mostrados en la /gura 31. el refuero e-cesivo de soldadura esindeseable por"ue crea alta concentración de esfueros en el borde del cordón. %stacondición resulta de un e-ceso de soldadura.

igura 31 Re$uer') e ")laura

#.13 C)n6e*ia ! C)nca6ia. 'a )onve-idad mostrada en la /gura 324 es la distanciam&-ima desde la cara de un !lete de soldadura conve-o perpendicular a la línea deunión del borde de soldadura. na soldadura e-+ibiendo )onve-idad es mostrada en la/gura 33. )onve-idad e-cesiva tal como el refuero e-cesivo de soldadura puedeintroducir concentración de esfueros indeseables en el borde de la soldadura.

'a concavidad mostrada en la /gura 3# es la distancia m&-ima desde la cara de un!lete de soldadura cóncavo a la línea de unión del borde de soldadura. %l tamao deuna soldadura de !lete esta relacionado con la dimensión de su garganta. %l tamao dela pierna ser& tan grande como el tamao de la soldadura.

igura 32 S)laura e /le+e c)n6e*). S)laura


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igura 33 c)n6e*ia

igura 3# S)laura e /le+e Cónca6)

#.1# Enceni) e arc)". %l encendido de arco es una discontinuidad consistente de unarefusión de metal localiada# metal afectado por calentamiento o cambio en el per!l dela super!cie o cual"uier de una soldadura al metal base resultante de un arco el$ctrico.

%ncendido de arcos resultan cuando el arco se inicia intencional o accidentalmente enel metal base y fuera de la unta. )uando esto ocurre# e-iste un &rea de la super!ciedel metal de soldadura "ue es fundida y r&pidamente enfriada debido a la grancantidad de metal base. %ncendido de arcos no son deseables y no aceptables debido a"ue podrían contener !suras.

#.1- Salpicaura". 'as salpicaduras consisten de partículas de metal e-pelido# durante lasoldadura por fusión# "ue no forma parte de la soldadura. Solamente los salpicos "uese ad+ieren al metal base son suetos a la evaluación visual del inspector.


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*ormalmente los salpicos no son considerados indicaciones serias a menos "ue supresencia inter!era con subsecuentes operaciones# especialmente evaluación nodestructiva o la funcionalidad de la parte. %s posible "ue sea un indicativo de "ue losprocesos de soldadura est&n fuera de control. n eemplo de salpico se muestra en la!gura


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C)n+inuación igura 3 Pene+ración C),ple+a =el+ +9r)ug9>.

#.10 &a,a) e S)lauraJ %l tamao de soldadura es una medida de una dimensióncrítica en la soldadura. %l tamao re"uerido debe ser mostrado sobre los dibuos de

detalle. ;iversos tamaos de soldadura son de!nidos y mostrados en AWS A.0*>?=A ;% ,%?=6*>S K ;%56*6)6>*%S ;% S>';A;?A/.

#.1 O*iación "uper/cial# >-idación super!cial de aceros ino-idables y aleaciones dení"uel suceden cuando esas aleaciones son e-puestas en atmosfera por arriba de los

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