Libro askeland

II. La deformación en caliente

15

CAPÍTULO II

La deformación en caliente
En este capítulo se resume el conocimiento sobre el conformado en caliente
explicando los mecanismos que intervienen durante este proceso, en donde
los fenómenos protagonistas son el endurecimiento por deformación, la
restauración dinámica y/o la recristalización dinámica.

II. La deformación en caliente16

2.1 Introducción
Para la obtención de piezas con formas y dimensiones determinadas, se necesita la
elaboración del acero inoxidable como cualquier otro material metálico. Esta conformación
plástica se puede realizar en caliente o en frío. La deformación plástica se consigue
mediante una variedad de técnicas que, utilizando instalaciones y ciclos de fabricación
apropiados, permitendiversas modalidades de deformación del material a escoger en
función de la forma final deseada. Sin embargo, la deformación plástica en caliente o el
conformado en caliente, se realiza llevando el material a elevadas temperaturas, a fin de
obtener deformaciones importantes aplicando esfuerzos relativamente limitados. Además,
los procesos de conformado en caliente permiten la modificación de laestructura
metalográfica y el tamaño de grano. La figura (2.1) muestra esquemáticamente el caso del
conformado en caliente obtenido por laminación, en la que se ponen en evidencia las
modificaciones estructurales relacionadas con el ciclo térmico y la modalidad de la
deformación.

Figura 2.1: Influencia de la laminación en caliente sobre la estructura cristalina.
Durante el conformado encaliente, independientemente del proceso industrial realizado,
los procesos que controlan el tamaño de grano resultante son la recristalización estática y
dinámica, (Ahlblom [1982]), que dependen a su vez de la microestructura de partida del
material y su composición química y de las condiciones de deformación (temperatura,
velocidad de deformación y el grado de deformación solicitada). Esto permitemejorar las
propiedades mecánicas del acero inoxidable aumentando su ductilidad e impidiendo la
formación de microfisuras, (Decroix y col [1968]).
Para un mejor entendimiento de los fenómenos que se ponen en marcha durante los
procesos de deformación plástica a nivel industrial, en donde la recristalización dinámica
tiene lugar, (un fenómeno todavía mal entendido (McQueen [1992]) y enconsecuencia
difícil de controlar (Sakai y Jonas [1984] y Ponge y Gottstein [1998])), los ensayos
mecánicos de laboratorio como compresión, tracción y torsión permiten simular procesos
industriales complejos y de hecho facilitan el entendimiento de dichos fenómenos.
Los ensayos de compresión uniaxial en caliente, son ensayos mecánicos de laboratorio
cuyo objetivo es simular procesos industrialescomo forja, laminación, extrusión..etc. A
partir de él, se obtienen curvas de fluencia que son una representación gráfica de la tensión
verdadera en función de la deformación verdadera y que reflejan el comportamiento de un

II. La deformación en caliente

17

material conformado en caliente. Como muestra la figura (2.2), estas curvas se dividen en
tres etapas: etapa de endurecimiento yrestauración dinámica, etapa de transición, donde se
observa una caída de tensión debida a la recristalización dinámica, y etapa de saturación o
del estado estable. La caída de tensión observada durante la etapa de transición puede ser
de forma continua, y en este caso se habla de una recristalización dinámica de pico simple,
o en forma de oscilaciones, llamada recistalización dinámica de picomúltiple. Ambos
dependen de las condiciones de deformación y las propiedades intrínsecas del material.

Figura 2.2: Representación esquemática de la recristalización dinámica discontinua en
diferentes condiciones de deformación.
En algunos materiales no se observa la caída de tensión y la curva está compuesta
solamente por dos etapas sin presentar transición. Se dice entonces que el...