Microestructura Materiales

REVISTA DE METALURGIA,

42 (2)

MARZO-ABRIL, 103-113, 2006
ISSN: 0034-8570

Aproximación al control de la microestructura de dos
aceros microaleados con contenido medio de carbono
en condiciones de conformado en caliente
A. Al Omar*, A. Chenaoui**, R. Dkiouak**, J.M Cabrera

***y

J.M. Prado***

Resumen

El objetivo principal de este trabajo es estudiar el comportamiento a fluencia de dos acerosmicroaleados de contenido medio de carbono, en condiciones de conformado en
caliente analizando su evolución microstructural a través de la dependencia del tamaño
de grano recristalizado (Drec) con el parámetro de Zener-Hollomon, Z. Se observó que
esta dependencia muestra un comportamiento bimodal asociado a la transición entre la
recristalización dinámica cíclica y de pico simple. También, se haobservado que la variación del Drec normalizado por el vector de Burgers (b) con la tensión de estado estable ␴ss
a su vez normalizada por el modulo de cizalladura (␮) exhibe el mismo comportamiento
bimodal arriba mencionado. Debido a la complejidad de los dos aceros estudiados, el
tamaño de grano recristalizado no se ajusta a la ecuación universal de Derby. Para explicar este comportamiento cabepensar en el efecto de los precipitados y de la microestructura inicial sobre el tamaño de grano recristalizado.

Palabras clave

Aceros microaleados. Conformado en caliente. Comportamiento a fluencia. Tamaño de
grano recristalizado.

Approach to the microstructural control of two medium carbon
microalloyed steels under hot forming conditions
Abstract

The main aim of the present investigation wasto study the flow behaviour of two medium
carbon microalloyed steels under hot forming conditions, and to analyse their microstructural evolution. The dependence of recrystallized grain size (Drec) on the Zener-Hollomon
parameter Z shows a bimodal behaviour with transition from single to cyclic dynamic
recrystallization. We also observed that the variation of Drec normalized by the Burgers
vector(b) with the steady state stress ␴ss normalized by shear modulus (␮) shows the
same bimodal behaviour cited above. The Derby’s universal equation reported in the literature for recrystallized grain sizes was not followed; it seems that the presence of fine
precipitated particles has a clear effect on this disagreement.

Keywords

Microalloyed steels. Hot forming. Flow behaviour. Recrystallizedgrain size.

* Departamento de Ingeniería Mecánica, EPSEM, Universidad Politécnica de Cataluña, Av. Bases de Manresa 61 – 73, 08240 Manresa,
Barcelona, España.
** Laboratoire des Mécaniques des Milieux Hétérogènes, Faculté des Sciences et Techniques de Tanger, B. P. 416, Tánger, Marruecos.
*** Departamento de Ciencia de Materiales e Ingeniería Metalúrgica, ETSEIB, Universidad Politécnica de CataluñaAv. Diagonal 647,
08028 Barcelona, España.

103

A. AL OMAR, A. CHENAOUI, R. DKIOUAK, J.M CABRERA Y J.M. PRADO

1. INTRODUCCIÓN
Aunque existe una tendencia, en la industria de automoción, de reducir el porcentaje de acero en el peso
total del vehículo, los aceros microlaeados han venido aumentando su campo de aplicación durante los
últimos 30 años. El interés del uso de este tipo de
acerosestriba en el hecho de no necesitar tratamiento térmico después del conformado de la pieza ya
que las propiedades mecánicas se obtienen directamente al final del mismo proceso. Esto, supone un
ahorro económico y energético al disminuir el número de operaciones. En realidad, el control de las propiedades y de la microestructura se logra a través del
afino de grano y del endurecimiento por precipitacióndurante el enfriamiento de la ferrita[1-5]. El que
este tipo de aceros pueda ser utilizado con mayor
generalidad depende de que se pueda optimizar,
tanto su composición química como los parámetros
del proceso de forja, de forma que se mejoren las
propiedades mecánicas. Para conseguir esta meta
industrial es necesario profundizar en el conocimiento de una serie de fenómenos físico-mecánicos que...