Caracterización de Precipitaciones de Carburo Nanosized en Aceros de Endurecimiento por Presión Microaleados Múltiples
Autores: Mohrbacher, Hardy; Bacchi, Linda; Ischia, Gloria; Gialanella, Stefano; Tedesco, Michele; D"Aiuto, Fabio; Valentini, Renzo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Titanio
Niobio
Vanadio
Elementos de microaleación
Acero de endurecimiento por presión
Microestructura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
El acero de endurecimiento por presión se basa normalmente en la microaleación de titanio para proteger el boro de ser atrapado por el nitrógeno residual. Esta práctica salvaguarda el efecto de endurecimiento del boro durante el temple en molde. Más recientemente, se añadieron elementos de microaleación adicionales al acero de endurecimiento por presión para mejorar aún más las propiedades y el rendimiento en servicio. Se descubrió que el niobio induce un refinamiento microestructural, lo que conduce a una mejor tenacidad, capacidad de doblado y resistencia a la fragilización por hidrógeno. En ese sentido, el niobio también amplía la ventana operativa del proceso de endurecimiento por presión. Se ha propuesto la microaleación de vanadio para proporcionar atrapamiento de hidrógeno a través de sus precipitados de carburo. Un acero de endurecimiento por presión desarrollado recientemente emplea los tres elementos de microaleación en un intento de mejorar aún más el rendimiento. El estudio actual analiza la microestructura de dicho acero de endurecimiento por presión con múltiples microaleaciones y lo compara con la calidad estándar. En particular, se investiga el efecto de varios tratamientos térmicos, indicando que el acero con múltiples microaleaciones es más resistente al crecimiento de grano. Se utiliza análisis TEM para identificar las diversas especies de partículas formadas en los aceros, rastrear su formación y determinar sus distribuciones de tamaño. Las partículas de carburo de microaleación de tamaño nano suelen tener una composición mixta que involucra niobio, titanio y vanadio. Además, estos precipitados son incoherentes con la matriz. En cuanto a las propiedades de tracción, se encuentra que el acero de endurecimiento por presión con múltiples microaleaciones es superior a la calidad estándar.
Descripción
El acero de endurecimiento por presión se basa normalmente en la microaleación de titanio para proteger el boro de ser atrapado por el nitrógeno residual. Esta práctica salvaguarda el efecto de endurecimiento del boro durante el temple en molde. Más recientemente, se añadieron elementos de microaleación adicionales al acero de endurecimiento por presión para mejorar aún más las propiedades y el rendimiento en servicio. Se descubrió que el niobio induce un refinamiento microestructural, lo que conduce a una mejor tenacidad, capacidad de doblado y resistencia a la fragilización por hidrógeno. En ese sentido, el niobio también amplía la ventana operativa del proceso de endurecimiento por presión. Se ha propuesto la microaleación de vanadio para proporcionar atrapamiento de hidrógeno a través de sus precipitados de carburo. Un acero de endurecimiento por presión desarrollado recientemente emplea los tres elementos de microaleación en un intento de mejorar aún más el rendimiento. El estudio actual analiza la microestructura de dicho acero de endurecimiento por presión con múltiples microaleaciones y lo compara con la calidad estándar. En particular, se investiga el efecto de varios tratamientos térmicos, indicando que el acero con múltiples microaleaciones es más resistente al crecimiento de grano. Se utiliza análisis TEM para identificar las diversas especies de partículas formadas en los aceros, rastrear su formación y determinar sus distribuciones de tamaño. Las partículas de carburo de microaleación de tamaño nano suelen tener una composición mixta que involucra niobio, titanio y vanadio. Además, estos precipitados son incoherentes con la matriz. En cuanto a las propiedades de tracción, se encuentra que el acero de endurecimiento por presión con múltiples microaleaciones es superior a la calidad estándar.