Endurecimiento por martensita en aceros

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Endurecimiento por Martensita en aceros y Reforzamiento por fibras de materiales compuestos.

Ing. María Guadalupe Lomelí González

¿Acero?
Material de mayor uso. ¿Propiedades mecánicas? ¿A quese debe su versatilidad?

Versatilidad del acero
Alta solubilidad de elementos aleantes. Transformaciones de fase

Transformaciones de fase
Reacción Eutectotide : austenita a perlita.Precipitación de partículas finas. Transformación martensitica.

¿De que se compone?
Ferrita + Perlita Ferrita: estructura cúbica centrada en el cuerpo y poca solubilidad de Carbono. Perlita: agregado decementita alternada con ferrita.

¿Qué onda con la Ferrita y la Perlita?
Ferrita: Endurecimiento por solución sólida, por deformación y por tamaño de grano. Tamaño de grano (Ley de Hall – Petch).σ0 =σ1 +kd−1/ 2
Perlita: + C y velocidad de enfriamiento moderada. Mezcla de fases (% de ferrita domina) Espaciamiento entre las laminas.

σ 0 = σ1 + k1S −1/ 2k2S −1

Endurecimiento
Porperlita:110 MPa (16 ksi) – 400 MPa (60 ksi). Por Martensita >1000 MPa (160 ksi) > 0,6%

¿Por qué?

Martensita
Todos los mecanismos de endurecimiento. Desplazamiento cortante de átomos similar almaclaje, producto final con estructura diferente al que la origino. Austenita (Fe-C fcc) Martensita, fase tetragonal centrada en el cuerpo (fase dual y limite de fase).

¿Su transformación?Enfriamiento rápido de la austenita (no difusión del C) trasformándose en una red tetragonal (Distorsión de Bain).

¿Distorsión de Brain?
Formación de martensita a partir de un núcleo, expandiendo unaregión completa que cambia de orientación y estructura produciendo una deformación cortante y expansión de volumen (deformación plástica del material a una lado de la placa transformada, produce relievesi se forma cerca de una superficie libre).

¿Cómo se observan?
Agujas Placas Lenticular

¿Algo mas?
Aglomerados de carbono dentro de las zonas transformadas de martensita producen un...
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