Resumen

El artículo trata del efecto de la vibración en la estructura porosa del acero aleado. Se demuestra que el uso de la vibración en este modo afecta positivamente a la disminución de la porosidad y a la naturaleza de los poros en la distribución del tamaño en el lingote. También mejoran las propiedades mecánicas del lingote, como la resistencia a la tracción y la tenacidad, tras la acción de la vibración.

INTRODUCCIÓN

El problema básico de la obtención de una estructura densa homogénea en lingotes de acero de aleación compleja es la presencia de un gran intervalo entre el liquidus y el solidus asociado a la presencia de diferentes elementos de aleación [1-4]. La presencia de un intervalo amplio entre el solidus y el liquidus conduce a una cristalización desigual, a la formación de una estructura suelta, a la formación de una mayor porosidad y a un grano no uniforme. Una de las tendencias prometedoras para mejorar la calidad de los lingotes fabricados con aceros aleados complejos es el control de la estructura en la etapa de cristalización primaria mediante diversos métodos de procesamiento, como la vibración, los ultrasonidos, etc. [5-8]. [5-8]. El uso de estos efectos adicionales sobre la estructura conduce a la formación de una estructura homogeneizada con un grano fino, prácticamente libre de poros, no reacia a la licuefacción, lo que proporciona la mejora de las propiedades de funcionamiento.

En trabajos [9, 10] se demuestra un efecto positivo de la vibración sobre los cambios en la microestructura del lingote [9]: disminución de la licuefacción, porosidad total, mejora de las propiedades mecánicas.

La tarea de este trabajo es estudiar el efecto de la vibración en la porosidad del lingote. La aparición de porosidad en el lingote está asociada a la presencia de gases disueltos en la masa fundida, a la presencia de flujos de calor, a determinadas reacciones químicas en el proceso de colada y fundición del acero. Cabe destacar que la porosidad del lingote es un defecto prácticamente inevitable, ya que no puede eliminarse mediante tratamiento térmico o cualquier otra acción térmica. En el proceso de laminación o forja es posible cierta reducción de la porosidad, pero en este caso no se puede predecir el porcentaje de cambio de la porosidad, por lo que, para obtener productos laminados o forjados de alta calidad, es necesario contar con un lingote inicialmente denso.

Es prácticamente imposible obtener un lingote con porosidad cero. Las fuentes en las que se indica que la porosidad de la colada es inferior al 0,5 % no indican, por regla general, cómo se ha determinado exactamente la porosidad, aunque éste es el momento clave. Hay que subrayar que, en este caso, la definición de la porosidad por los métodos del picnómetro o de la densidad aparente es incorrecta.

• Materias:Aleaciones Acero Correlación de Vibraciones Materiales porosos Propiedades mecánicas
• Subjects:Alloys Steel Vibration Correlation Porous materials Mechanical properties
• Palabras claves:Acero aleado; Lingote; Vibración; Estructura porosa; Propiedades mecánicas
• Keywords:Alloyed steel; Ingot; Vibration; Porous structure; Mechanical properties