Partición de soluto a través de la intercara en estructuras laminares y nanopartículas en aceros ligeros

Resumen

Son cerca ya de 150 años los que el mundo de la metalurgia lleva estudiando la formación del microconstituyente laminar de ferrita y cementita conocido como perlita, y aún existen preguntas sin respuestas respecto a los mecanismos de transformación de la austenita en perlita. El objetivo de esta tesis es estudiar en detalle la transformación isotérmica de austenita en perlita para tratar de dar solución a algunas cuestiones sobre las que aún existe cierta controversia. Para abordar este trabajo se han diseñado distintas aleaciones para estudiar el efecto que tiene la composición, temperatura, el tamaño de grano austenítico de partida (TGA) o la partición de soluto a través de la intercara en este tipo de estructuras laminares. Primeramente se evaluó en un acero hipoeutectoide Fe-C-Mn el efecto de la temperatura de austenización y por tanto, del TGA, en los parámetros morfológicos de la perlita y se revisaron algunos conceptos clásicos de la literatura sobre la transformación perlítica. Los resultados obtenidos indican que a pesar de que la temperatura de austenización es independiente del espaciado interlaminar o del tamaño de colonia perlítica, sí que tiene un efecto directo en el ancho de las láminas de ferrita y de cementita (aun manteniéndose constante el espaciado) así como en la fracción de volumen de ferrita y de perlita obtenidas en la microestructura final. Para composiciones situadas fuera de la extrapolación de Hultgren se observaron microestructuras con una fracción en volumen de perlita mayor que para el caso de aleaciones situadas dentro de la extrapolación de Hultgren. Por este motivo se revisaron los modelos y ecuaciones que describen el flujo y concentración de carbono en la intercara austenita/perlita para poder justificar las diferencias observadas experimentalmente...