Recycling of stainless steel bar scrap by radial-shear rolling to obtain a gradient ultrafine-grained structure

Reciclado de chatarra de barras de acero inoxidable mediante laminado con cizalla radial para obtener una estructura de grano ultrafino en gradiente

El artículo presenta los resultados de los experimentos realizados que confirmaron no sólo la posibilidad de procesar chatarra de barra de metales inoxidables para obtener un producto comercializable, sino que también confirmaron la posibilidad de obtener barras de alta calidad con una estructura de grano fino gradiente y un mayor nivel de propiedades mecánicas. En el transcurso de la investigación realizada en chatarra de barra deformada en forma de pernos de acero inoxidable austenítico 12X18N9T en el laminador de cizallamiento radial se obtuvo la microestructura de dos tipos diferentes: en la periferia - estructura equiaxial de grano ultrafino con un tamaño de grano de 0,4 - 0,6 μm; en la zona axial - textura rayada orientada. Esta discrepancia en la estructura de las zonas periférica y axial, junto con los resultados de la medición de la microdureza a través de la sección transversal de las muestras con un grado total de deformación del 44,4 %, indica la naturaleza gradiente de la microestructura formada.

INTRODUCCIÓN

El reciclaje de residuos, tanto de metales férricos como no férricos, es un proceso útil para la economía de cualquier país. Esto se debe, en primer lugar, a aspectos económicos, ya que el tratamiento y reutilización de estos residuos tiene un efecto positivo sobre la extracción de recursos naturales, puesto que se reduce la necesidad de los mismos y se produce un ahorro de minerales, así como de mano de obra y de reservas económicas. En segundo lugar, esto se debe a los aspectos medioambientales, ya que en la mayoría de los productos metálicos modernos, además de hierro, se contiene un gran número de otros elementos químicos, que al destruirse caen gradualmente al suelo y a las aguas subterráneas, y muchos de estos elementos son tóxicos. Por ello, en cualquier país se presta especial atención al desarrollo de tecnologías de reciclado de metales y de su chatarra para su posterior procesamiento.

Uno de los métodos más utilizados para reciclar metales y aleaciones es su refundición y posterior uso secundario.

Al mismo tiempo, pueden distinguirse las siguientes categorías de chatarra: chatarra de hierro; chatarra de metal inoxidable; elementos usados de hierro fundido; chatarra de metales no férreos.

En algunos países del mundo se ha puesto en práctica otro método de tratamiento de la chatarra de metales ferrosos, a saber, el reciclado de algunos productos metálicos que han cumplido su vida útil mediante diversos métodos de conformación en caliente para obtener un producto comercial listo para su uso [1-6]. Recientemente, está ganando popularidad un método bastante nuevo de procesado de productos metálicos fallidos, mediante su deformación en caliente en trenes de laminación de cizalladura radial [7-8].