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EuroWire – Mayo de 2012
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Artículo técnico
programado respectivamente de 50, 30,
25, 12,5, 10, 7,5, 5, 2,5 y 1°C/s. Se realizaron
ensayos consecutivos en una muestra
de cada aleación. La dilatación de la
muestra fue monitorizada en función de la
temperatura y del tiempo.
Resultados y Discusión
Las micrografías ópticas de luz tomadas
en el centro de la sección de las varillas
laminadas en caliente se pueden ver en
la
Figura 1
. Resultan evidentes algunas
microestructuras
perlíticas.
No
se
encontraron redes de constituyentes
proeutectoides.
Se efectuó el análisis con microscopía
electrónica de transmisión (
TEM
) del
acero aleado superestequiométricamente
para evaluar el efecto del boro libre en
la evolución microestructural y en la
Figura 2
se muestra una micrografía TEM
representativa. No se detectó martensita,
lo que quizás indique que el boro libre no
aumentó la templabilidad.
Se sabe que el boro aumenta fuertemente
la templabilidad en aceros de bajo
carbono.
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De todos modos, este efecto
es más leve en aceros de alto carbono.
10,11
Para verificar el efecto de la aleación en
la templabilidad se efectuó un estudio
de dilatometría en la aleación de base
y en la aleación de B como se comentó
anteriormente en 12.
El ensayo demostró que la aleación de
boro bajaba la templabilidad, como
se puede ver en la
Figura 3
, donde se
indican las temperaturas de inicio y fin
de la transformación de la aleación de
base y la aleación de B en un gráfico de
la temperatura en función del tiempo.
Como se puede ver, se examinaron varias
velocidades de enfriamiento constantes.
A velocidades de enfriamiento de
25ºC/s y 50ºC/s, la transformación de la
martensita fue el único mecanismo de
descomposición de la austenita detectado
en la aleación de base, mientras que
en el acero al boro la perlita sufrió una
transformación.
Además, en el acero al B se observó
una zona de transformación de la perlita
más amplia.
Las curvas de esfuerzo-deformación y las
propiedades de tracción de las varillas
laminadas en caliente están indicadas
en la
Figura 4
y la
Tabla 2
. Los aceros de
base y al B muestran comportamientos
de esfuerzo-deformación muy similares,
aunque en el acero al B se observa
alargamiento en el punto de fluencia
(
YPE - Yield Point Elongation
), y en el acero
de base se observa una deformación
continua, es decir, uniforme (
round-house
).
La ocurrencia de alargamiento en el punto
de fluencia puede ser algo inesperada
dado que la aleación había sido diseñada
para tener nitrógeno enlazado al boro
y por lo tanto el alargamiento en el
punto de fluencia no debería resultar
del envejecimiento por deformación
del nitrógeno “libre”. Por consiguiente,
el comportamiento se relaciona con el
UTS, MPa
UE, %
TE, %
Base
952
9.4
13.7
B
951
8.2
13.9
Alto contenido de B
926
11.2
16.6
▲
▲
Figura 3
:
Temperatura inicial (cuadrados) y final (triángulos) a distintas velocidades de enfriamiento constante.
Símbolos llenos: aleación de base y símbolos vacíos: acero al B
Temperatura, °C
Teimpo, s
▼
▼
Tabla 2
–
Propiedades de tracción de las varillas laminadas en caliente
▼
▼
Figura 4
:
Curvas de esfuerzo-deformación de las varillas laminadas en caliente
Esfuerzo ingenieril, MPa
Deformación ingenieril %