Influencia de la microsegregación en la formación de austenita a partir de ferrita y cementita en aceros Fe-C-Mn-Si y Fe-C-Si
Autores: Krugla, Monika; Offerman, S. Erik; Sietsma, Jilt; Hanlon, Dave N.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Realidad de producción
Aceros laminados
Aceros de alta resistencia
Formación de microestructura
Etapas de producción
Proceso de nucleación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
La realidad de producción de aceros laminados desde la fundición hasta el producto final es tal que, en los casos de aceros de ultra y alta resistencia, debemos lidiar con la segregación de elementos a niveles macro y micro. Ambos pueden tener un impacto significativo en la formación de la microestructura y las propiedades resultantes. Hay varias etapas de producción donde puede influir en las transformaciones, es decir, la fundición, el proceso de laminado en caliente y el recocido después del laminado en frío. En el presente trabajo, nos enfocamos en este último, y más específicamente, en la transformación de ferrita-cementita a austenita, especialmente en el proceso de nucleación, en material laminado en frío. Variamos los niveles de dos elementos sustitucionales, Mn y Si, y luego examinamos en detalle los procesos de microsegregación y nucleación. Se utiliza la teoría clásica de nucleación, y se calculan tanto la fuerza impulsora química como la energía de deformación para varios escenarios. En el caso de una alta concentración de Mn y Si, así se puede explicar la nucleación. En los casos de altas concentraciones de Mn y bajas de Si, así como en aleaciones de bajo Mn, se necesita más investigación sobre las formas de los núcleos y la energía de deformación.
Descripción
La realidad de producción de aceros laminados desde la fundición hasta el producto final es tal que, en los casos de aceros de ultra y alta resistencia, debemos lidiar con la segregación de elementos a niveles macro y micro. Ambos pueden tener un impacto significativo en la formación de la microestructura y las propiedades resultantes. Hay varias etapas de producción donde puede influir en las transformaciones, es decir, la fundición, el proceso de laminado en caliente y el recocido después del laminado en frío. En el presente trabajo, nos enfocamos en este último, y más específicamente, en la transformación de ferrita-cementita a austenita, especialmente en el proceso de nucleación, en material laminado en frío. Variamos los niveles de dos elementos sustitucionales, Mn y Si, y luego examinamos en detalle los procesos de microsegregación y nucleación. Se utiliza la teoría clásica de nucleación, y se calculan tanto la fuerza impulsora química como la energía de deformación para varios escenarios. En el caso de una alta concentración de Mn y Si, así se puede explicar la nucleación. En los casos de altas concentraciones de Mn y bajas de Si, así como en aleaciones de bajo Mn, se necesita más investigación sobre las formas de los núcleos y la energía de deformación.