Resumen

En esta investigación se determinó la influencia en las propiedades mecánicas del acero AISI-SAE 1045 tratado térmicamente con temple a temperatura intercrítica de 760°C, durante 30 minutos y revenido a 400°C, por un periodo de tiempo de 10, 20 y 30 minutos. El número de probetas utilizadas para este trabajo se obtuvieron mediante el método de curvas de varianza. El estudio de los resultados se realizó comparando los datos de los ensayos del material en estado de entrega vs los tratamientos efectuados. Las pruebas efectuadas fueron las de: dureza con el durómetro GNEHM 160 RODI., metalografía óptica convencional con el microscopio óptico metalográfico invertido ZEISS Axio Observer.Z1m, tensión con la máquina universal de ensayos SHIMADZU UH-50A y de impacto Charpy con la máquina SATEC SYSTEMS, INC. Model No. SI-1A. Como resultado de estos tratamientos, se pudo evidenciar martensita revenida a nivel microestructural en las tres temperaturas de revenido utilizadas y un incremento en la dureza y en la resistencia a la tensión y una disminución en la fragilidad para este acero.

1. Introducción

Los aceros de doble fase (DP) son desarrollados por la necesidad de tener aceros más ligeros en la industria automotriz, se caracterizan en general por la combinación de alta resistencia con buena ductilidad, además de generar un ahorro de energía en la producción automóviles, lo que los vuelve más amigables con el medio ambiente que otro tipo de aceros, pero este tipo de aceros se pueden extender potencialmente a la industria minera [1, 2, 3].

Para obtener un acero (DP) es necesario llevar el acero a la zona α+γ del diagrama Fe-C, esto dentro del rango de temperaturas comprendidas entre A1 y A3, llamado también de temperaturas intercríticas [4]; realizando un enfriamiento rápido desde estas temperaturas la austenita presente se transforma en martensita obteniendo las dos fases (martensita y ferrita) a temperatura ambiente. La temperatura de revenido que se encuentra por debajo de A1 afecta la microestructura y las propiedades mecánicas de los aceros de doble fase [5, 6, 7], esto debido al proceso de trasformación térmica [8, 9, 10, 11] que se realiza en la martensita (microestructura extremadamente dura y frágil que imposibilita su uso en la mayoría de las aplicaciones para un acero que la contenga), para obtener martensita revenida que es una microestructura que reduce la fragilidad, aumenta la ductilidad y la tenacidad del acero [12, 13] esto en el rango de temperaturas elevadas de revenido (400 a 700°C) [14].

La mejora de las propiedades mecánicas de un sencillo acero de medio carbono en lugar de un acero de bajo carbono son importantes [15] debido a su relativo bajo costo y su gran variedad de aplicaciones en la construcción e ingeniería. Partiendo del acero AISI- SAE 1045, se realizó la investigación del efecto que tiene el temple desde temperaturas intercríticas y revenido sobre las propiedades mecánicas y sobre la microestructura de este acero de media aleación.

2. Metodología

Para esta investigación se trabajó con un acero AISI- SAE 1045 el cual presenta la composición química de la Tabla 1 obtenida por medio del Análisis Químico por Espectrometría de Emisión Óptica (o de Chispa) que se realizó en este acero en estado de entrega, además en la Figura 1 se muestra la microestructura obtenida para este acero en estado de entrega en la cual se aprecia claramente ferrita (F) y perlita (P), y en la Figura 2 se notan las inclusiones propias para este acero en estado de entrega.

• Materias:Temperatura Acero
• Subjects:Temperature Steel
• Palabras claves:Aceros doble fase, Martensita, Martensita Revenida, Revenido,Temple
• Keywords:Dual phase steels, Martensite,Quenching, Tempering, Tempered Martensite.