Resumen

En este trabajo, se midió el cambio de entalpía del acero 1035 durante la transformación de fase a diferentes velocidades de enfriamiento mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC). La energía de activación del proceso de transformación de fase se calculó por el método de conversión igual, y también se determinó la función de mecanismo del proceso. Los resultados mostraron que el valor de la energía de activación del proceso de transformación de fase variaba con la fracción de transformación, y las funciones de mecanismo del proceso de transformación son diferentes en distintos rangos de temperatura, que son -ln(1-α)1/3 para ≥ 645 °C -ln(1-α) 1/2 para 660-655 °C y -ln(1-α) para 650-645 °C respectivamente.

INTRODUCCIÓN

El proceso cinético de transformación de fases en estado sólido afecta directamente a la microestructura y la estructura de los materiales y, a continuación, determina sus propiedades y propiedades de servicio. Por lo tanto, el estudio de la cinética de la transición de fase en estado sólido siempre ha sido un tema de interés común para los trabajadores que preparan materiales metálicos de alto rendimiento. La principal tarea de estudiar la cinética de la transformación de fase sólida es obtener el mecanismo de transición de fase, la energía de activación y otros parámetros cinéticos del proceso de transición de fase utilizando el método cinético analítico basado en el modelo teórico cinético establecido. Es muy importante establecer un modelo dinámico preciso y un método de análisis dinámico razonable, con el fin de predecir y controlar con precisión el proceso de transición de fase sólida. En la actualidad, el modelo de Kolmogorov Johnson Mehl Avrami (KJMA) se utiliza ampliamente en el estudio de modelos dinámicos [1]. Dado que el modelo se basa en la suposición de una distribución aleatoria de los núcleos cristalinos y un crecimiento isótropo, sus parámetros dinámicos permanecen constantes durante todo el proceso de transición de fase. Como resultado, el modelo no puede describir con precisión la dinámica real de transición de fase sólida cuando se trata de la dinámica real de transición de fase sólida. Por lo tanto, el modelo cinético KJMA ha sido revisado por algunos estudiosos con el fin de mejorar la aplicabilidad del modelo en el tratamiento de la dinámica real de transición de fase sólida [2-4]. El método de solución directa y el método de ajuste son dos métodos analíticos comúnmente utilizados para estudiar la transición de fase sólida. Sin embargo, ambos métodos tienen sus propias ventajas e inconvenientes.  El método de Kissinger [5] y el método de Ozawa [6] son los métodos de solución directa más utilizados. El índice de crecimiento y la energía de activación del proceso de cambio de fase pueden obtenerse a partir del intercepto y la pendiente de los resultados del ajuste lineal y, a continuación, puede determinarse el mecanismo de reacción. Sin embargo, cuando se utiliza este método para el ajuste lineal, suele haber una gran desviación entre los resultados del ajuste y los datos reales, lo que hace que la fiabilidad de los parámetros dinámicos determinados sea cuestionable [7].

• Materias:Energía de activación Calorimetría Análisis cinético Acero
• Subjects:Activation energy Calorimetry Kinetic analysis Steel
• Palabras claves:Acero 1035; DSC (Calorimetría Diferencial de Barrido); Cambio de fase; Energía de activación; Fracción de transformación
• Keywords:1035 steel; DSC (Differential Scanning Calorimetry); Phase change; Activation energy; Transformation fraction