Resumen

Los aceros inoxidables austeníticos solidifican en condiciones de no equilibrio y forman una microestructura bifásica de austenita y δ-ferrita. La trabajabilidad de los aceros en caliente es mejor en la cristalización primaria de δ-ferrita. Se investigó la influencia de la composición química en la formación en estado sólido de la fase delta-ferrita durante la deformación en caliente. Para esta investigación se eligió el acero inoxidable austenítico SS2343 preparado en laboratorio con el índice Cr_eq/Ni_eq - 1,62. Se analizó la transformación de la ferrita δ durante el recocido en el intervalo de 1 050 - 1 250 °C. Se seleccionó el ensayo de flexión en caliente para la evaluación de la plasticidad inicial del acero SS2343 "as cast". La prueba de flexión de las placas de acero de fundición con una fracción de volumen del 12,5% de δ-ferrita ha demostrado que no se forman grietas.

INTRODUCCIÓN

Las propiedades y prestaciones de los aceros inoxidables austeníticos están fuertemente relacionadas con sus microestructuras, especialmente con la cantidad y distribución de ferrita delta. La microestructura según este tipo de acero inoxidable, se define por el equivalente de cromo y níquel (índice Cr_eq /Ni_eq) [1,2]. El mecanismo de solidificación es principio en los siguientes esquemas:

L = L+ɣ = L+ɣ +δ = ɣ+δ (prim. austenítico)

L = L+δ = L+δ+ɣ = ɣ+δ (prim. ferrita)

En función de la concentración de elementos de aleación, que son ɣ-o α-genes, la solidificación puede comenzar principalmente por nucleación de austenita respectivamente en δ-ferrita [3,4]. Durante la solicitación en el modo austenítico-ferrítico, se forma δ-ferrita entre el intersticio dendrítico y se enriquecen con elementos de impurezas. La ferrita se nuclea en las regiones ricas en Cr y pobres en Ni como una fase de no-equilibrio. Debido a la alta concentración de impurezas en estos lugares, a menudo se producen grietas, que se van extendiendo durante el conformado. Durante la solidificación en la secuencia ferrita-austenítica, los granos cristalinos de ferrita se forman dentro de las ramas dendríticas de la austenita. Aquí la concentración de impurezas es inferior a la media de la aleación, por lo que la posibilidad de fisuración es menor. La consecuencia de la segregación en los límites de las dendritas es la inestabilidad mecánica del acero durante el conformado en caliente [5,6]. En la colada continua de aceros, en la que la velocidad de enfriamiento es muy elevada, una parte de la ferrita δ metaestable se mantiene a temperatura ambiente debido a la transformación imperfecta de δ en ɣ. Los parámetros que afectan a la microestructura de los materiales sometidos a deformación en caliente pueden dividirse en dos grupos de factores externos (temperatura, deformación y velocidad de deformación) e internos (composición química) [7]. El objetivo del estudio fue determinar, si la presencia y forma de los granos de cristal de δ-ferrita no empeora la deformabilidad durante la conformabilidad en caliente.​

• Materias:Deformación Composición química Acero inoxidable austenítico Microestructura
• Subjects:Deformation Chemical composition Austenitic stainless steel Microstructure
• Palabras claves:Acero inoxidable austenítico; Composición química; δ-ferrita; Prueba de flexión; Recocido térmico
• Keywords:Austenitic stainless steel; Chemical composition; δ-ferrite; Bending test; Heat annealing