Resumen

El artículo investigó la macroestructura y la microestructura del metal fundido. Los estudios han demostrado que la introducción de modificadores en forma de nanopolvo produce un efecto modificador significativo, que repercute positivamente en la estructura del metal fundido y se manifiesta en la molienda tanto del grano fundido como de la estructura dendrítica. Se ha comprobado que cuando la concentración de NPM en el metal en forma de partículas de nitruro de titanio es del 0,035 %, las partículas de nitruro se distribuyen de manera bastante uniforme en el volumen del metal, la estructura del metal fundido está muy dispersa y las propiedades mecánicas del acero aumentan significativamente tras el procesamiento termomecánico.

INTRODUCCIÓN

Recientemente, la cuestión del efecto de los modificadores de nanopolvos (NPM) sobre la estructura y las propiedades de los grados de acero estructural merece cada vez más la atención de los fabricantes de acero. Se sabe que las partículas nanométricas en aleaciones endurecidas por dispersión tienen un efecto muy positivo en las características estructurales, así como en las propiedades mecánicas y operativas [1, 2]. La experiencia del uso de tales partículas se conoce por la práctica del endurecimiento de aleaciones de níquel resistentes al calor [3], fundiciones grises [4], aleaciones de aluminio [5].

También se conocen ejemplos positivos del uso de metales de tierras raras y aleaciones basadas en ellos como modificadores de diversas aleaciones [6-8].

Sin embargo, el problema que sigue sin resolverse está relacionado con las características de la introducción de partículas en una masa fundida de acero, las características físicas y químicas de las partículas introducidas y su estabilidad en el metal líquido y en solidificación en condiciones de cristalización desequilibrada [9-12].

En este trabajo, con el propósito de la aprobación experimental de nanopolvos modificadores efecto sobre la estructura y propiedades de los grados de acero estructural en las condiciones de laboratorio en el horno de inducción de vacío 10 fundidos de acero estructural.

Se llevó a cabo la siguiente composición química básica (Tabla 1).

Se utilizaron modificadores en nanopolvo de tamaño comprendido entre 40 y 100 nm con un componente refractario en forma de TiC_0,5N_0,5, TiN, TiN+Y₂O₃, revestidos con acero de carbono medio y cromo en forma de partículas esféricas granulares finales de 60 - 100 micras de tamaño. Las concentraciones calculadas de la sustancia principal (TiC_0,5N_0,5, TiN, TiN+Y₂O₃) en la masa fundida oscilaron entre el 0,025 % y el 0,8 %. 

• Materias:Metales Macroestructura Microestructura Propiedades mecánicas
• Subjects:Metals Macrostructure Microstructure Mechanical properties
• Palabras claves:Acero; Modificador; Carbonitruro de titanio; Propiedades mecánicas; Estructura
• Keywords:Steel; Modifier; Titanium carbonitride; Mechanical properties; Structure