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EVALUACION DEL COMPORTAMIENTO DE BARRAS DE ACERO CON BAJO CONTENIDO DE CARBONO SOLDADAS A TOPE Y SOMETIDAS A CICLOS SEVEROS DE CARGA AXIAL EVALUATION OF THE BEHAVIOR OF BUTT-WELDT LOW-CARBON BARS OF STEEL AND SUBJECTED TO SEVERE CYCLES OF AXIAL LOAD

Keywords: Acero , termotratado , microaleado , soldadura , barras , tren de carga , falla frágil , falla dúctil , Steel , thermo-treated , micro-alloy , welding , bars , freight train , brittle failure , ductile failure

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RESUMEN El presente estudio evalúa el comportamiento de barras para refuerzo con bajo contenido de carbono (ASTM A-706) soldadas a tope y sometidas a ciclos severos de carga pulsante. En tal sentido, se ensayaron 95 barras para todos los diámetros comerciales entre y 1 pulgada soldadas según lo establecido por la norma AWS D1.4. Un total de 55 barras eran de acero termotratado y las restantes 40 de acero microaleado. Una vez alcanzado el agotamiento de algunas muestras ensayadas, se determinaron a través de las técnicas de microscopía electrónica de barrido (M.E.B.) y espectrometría de energía dispersiva por rayos X (E.D.X.), las características microestructurales y fractográficas de las uniones soldadas del refuerzo estructural. Los resultados sugieren que las barras de acero microaleado son soldables a temperatura ambiente sin comprometer sus propiedades sismorresistentes. Para el caso de las barras de acero termotratado, los diámetros grandes (mayores o iguales a de pulgada) presentan restricciones en cuanto a su soldabilidad con fines sismorresistentes, por ser ellos posiblemente más sensibles al agrietamiento por hidrógeno. Se concluye también sobre la profundidad de temple para barras de acero termotratado que garanticen su comportamiento dúctil al ser soldadas a temperatura ambiente ABSTRACT This study evaluates the behavior of butt-welded low-carbon reinforcing bars (ASTM A-706) subjected to severe cycles of pulsating load. The tests covered 95 bars of all commercial diameters between #4 and #8, welded according to specifications set forth in AWS D1.4. Of these, a total of 55 were of thermo-treated steel and the remaining 40 were of micro-alloy steel. Once failure was reached in some of the tested specimens, the micro-structural and fractographic characteristics of the welded joints were determined using electronic microscope scanning and X-ray dispersive energy. The results suggest that micro-alloy steel bars can be welded at room-temperature without affecting their earthquake-resistant properties. In the case of thermo-treated steel bars, larger diameters (equal or greater than #6) show undesired behavior for earthquake-resistant use, perhaps because they are more sensitive to hydrogen cracking. Conclusions are also drawn as to the quench depth for thermo-treated steel bars which will guarantee ductile behavior when welded at room temperature

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