cientifico

Las partículas elementales básicas como
nucleantes de la martensita(#)
V.J. Aguinaco-Bravo
Resumen

y J. Oñorov

La transformación martensítica es una transformación de fase que ocurre sin difusión y que modifica
sensiblemente la microestructura y propiedades de los materiales. En este trabajo se propone que la
nucleación de la transformación martensítica está causada por la existenciade unas partículas elementales básicas (basic elementary particles, bep). La formación de estas partículas elementales básicas se realizará en varias etapas. A alta temperatura se formarán vacantes, divacantes, trivacantes y,
posteriormente, racimos de vacantes. Durante el enfriamiento se colapsarán generando circuitos prismáticos de dislocaciones. Cuando estas partículas alcanzan un radio críticoy cumplen con ciertas
condiciones de energía elástica, las definimos como bep. Cuando estas bep presentan una orientación
cristalográfica que coincide con el plano de hábito de la matriz original dará como resultado un
núcleo martensítico.
Palabras clave: Transformación martensítica. Nucleación martensítica. Partículas elementales
básicas.

T h e basic elementary particles as martensiticnucleous
Abstract

The martensitic transformation is a diffusionless structural change that produces an important
modification of the microstructure and properties of materials. In this paper we propose how the
martensitic phase is nucleated from a basic elementary particle (bep). The bep is formed in several
stages. Vacancies, divacancies, trivacancies, etc. are formed at high temperature,which collapse into
prismatic dislocation loops during the cooling process. We define a bep as a dislocation loop
reaching a critical radius and fulfiling certain elastic energy conditions. A martensitic nucleus is a
bep that coincides crystallographically with the habit plañe of the matrix.
Keywords: Martensitic transformation. Martensitic nucleation. Basic elementary particles.

1.INTRODUCCIÓN
La martensita fue inicialmente identificada como
una fase del acero, una microestructura que resulta
de las especiales consecuencias de una transformación de fase, producida por un enfriamiento muy
rápido desde la fase austenítica. La descomposición
de la fase austenítica ccc en un enfriamiento lento
supone su separación en dos fases, ferrita y cernentita, con diferentes contenidos decarbono. El proce-

(*)

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Trabajo recibido el día 6 de noviembre de 1996. Nueva
versión enviada por los autores el día 29 de octubre de
1998 y aprobado en su forma final el 9 de noviembre de
1998.
Este artículo es parte de la tesis doctoral presentada por
Vicente Aguinaco Bravo en noviembre de 1995 al Dpto.
de Ingeniería y Ciencia de Materiales, ETSI Industriales,
UniversidadPolitécnica de Madrid (España).
Dpto. de Ingeniería y Ciencia de los Materiales, ETSI
Industriales. Universidad Politécnica de Madrid. Calle
José Gutiérrez Abascal 2, 28006-Madrid (España).

so requiere, por lo tanto, una difusión. Si el acero se
enfría rápidamente, el proceso difusional no tiene
lugar; sin embargo, la fuerza que activa la transformación, que es función del gradiente detemperatura, es tan grande que el acero sufrirá una transformación inducida por una deformación mediante un
proceso sin difusión, obteniendo una estructura
tetragonal muy cercana a ce. La acción mecánica de
este tipo de transformación introduce una energía
de deformación elástica y una alta densidad de dislocaciones, así como maclas y otros defectos en la
red. Esto, combinado con la distorsiónproducida
por una sobresaturación de carbono, da lugar a una
estructura de elevada resistencia mecánica y por lo
tanto de gran utilidad para la industria.
Sabemos que la transformación martensítica
en aceros es sólo un ejemplo de las muchas transformaciones sin difusión identificadas actualmente.
Los materiales susceptibles de una transformación martensítica incluyen una gran variedad de...