Estudio De Los Mecanismos De Descomposición Isotérmica De Austenita En Perlita En Un Acero 0,44C-0,73Mn

rEvISTa DE METalurGIa, 48 (2)
MarZO-abrIl, 132-146, 2012 ISSN: 0034-8570 eISSN: 1988-4222 doi: 10.3989/revmetalm.1161

Estudio de los mecanismos de descomposición isotérmica de austenita en perlita en un acero 0,44C-0,73Mn(·)
M. M. Aranda*, G. Pimentel*, J. Cornide* y C. Capdevila*
Resumen
El objetivo de este trabajo se centra en el estudio de los mecanismos de descomposición isotérmica dela austenita en perlita en un acero de composición 0,44C-0,73 Mn. En particular, se estudia cómo afecta la temperatura de austenización (Tg), y por tanto, el tamaño de grano austenítico de partida (TGA), en la cinética de formación de la perlita. Se ha comprobado que existe una relación directa entre Tg y el tamaño medio de las colonias perlíticas. Por el contario, el espaciado interlaminarperlítico no depende de Tg, sino que está controlado por la temperatura de descomposición isotérmica (T), de la austenita en perlita. Finalmente se ha observado que la cinética de formación de perlita se ve acelerada para el caso de TGA pequeños y cuando el mecanismo predominante en el rango de temperaturas de trabajo es la difusión en volumen del carbono. Descomposición isotérmica asutenítica; Espaciadointerlaminar; Perlita divergente; Cinética de formación perlítica.

Palabras clave

Austenite-to-pearlite isothermal decomposition mechanisms in a 0.44C-0.73Mn steel
Abstract
The goal of this paper is to determine the austenite-to-pearlite isothermal decomposition mechanisms in a 0.44C-0.73 Mn steel. More precisely, the role of austenitizing temperature (T g), and hence the austenitic grainsize (AGS), in the kinetics of pearlite formation has been studied. Results allow us to conclude that the average size of pearlitic colonies is increased as the AGS is increased. On the other hand, it appears that the interlamellar spacing of the pearlite does not depend on the T g but is controlled by the isothermal decomposition temperature of austenite (T). Finally, it was found that formationof pearlite is triggered for small AGS values and isothermal decomposition temperature regimes where the predominant controlling mechanism is due to carbon volume diffusion. Isothermal decomposition of austenite; Interlamellar spacing; Divergent pearlite; Kinetics of pearlitic formation.

Keywords

1. INTRODUCCIÓN
La perlita es una estructura laminar de ferrita (a) y cementita (q) que seforma a temperaturas iguales o inferiores a la temperatura del eutectoide de un acero. La austenita (g) transforma por un mecanismo de origen difusional, en el cual el carbono y los elementos aleantes sustitucionales se redistribuyen entre la ferrita y la cementita [1]. Los nódulos de perlita pueden nuclear en las fronteras de grano austenítico (aceros eutectoides) o en las intercaras formadas por laferrita alotriomórfica y la austenita (aceros hipoeutectoides). En este último caso, tras la formación de ferrita, se produce un gradiente de carbono hacia el centro del grano austenítico que enriquece la austenita próxima

al alotriomorfo, produciéndose en esta región la transformación perlítica[2]. Desde el siglo XIX, se ha explotado la excelente resistencia al desgaste de los aceros decomposición eutectoide y cercana a esta en la construcción de rieles de ferrocarril. Los rieles estándar presentan un valor medio de dureza Brinell (HB) entre 300 HB y 330 HB que se alcanza por transformación perlítica durante el enfriamiento. Para aplicaciones avanzadas, se puede aumentar la dureza de los aceros hasta valores entre 350 - 400 HB aleándolos con elementos tales como cromo, molibdeno ovanadio. Los alambres de acero perlítico han sido estudiados durante años debido al elevado valor del límite elástico y la resistencia a la tracción que se consiguen

(·) Trabajo recibido el día 26 de octubre de 2011 y aceptado en su forma final el día 5 de noviembre de 2011. * Grupo Materalia - Dpto. Metalurgia Física. Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM), Consejo Superior...