Metalografia

RESUMEN
En este proyecto se ha realizado una introducción a los aceros inoxidables, su uso, aplicación y breve historia de su origen. A continuación se ha estudiado en detalle la transformación martensítica inducida por deformación en los aceros inoxidables austeníticos metaestables, por ser este tipo de inoxidables los analizados en el proyecto.
Se ha realizado la caracterizaciónmicroestructural de un redondo de acero inoxidable austenítico metaestable calidad AISI 301, así como una caracterización mecánica mediante ensayos de tracción, propagación de grietas por fatiga y microdureza. Se han comparado los resultados entre aceros inoxidables austeníticos estables y metaestables.
Finalmente, se ha estudiado la influencia de la transformación martensítica inducida por tensióncíclica en el crecimiento de grietas por fatiga en aceros inoxidables austeníticos metaestables.
Como conclusiones se deduce que a bajas tensiones cíclicas aplicadas, el crecimiento de grietas por fatiga en el acero inoxidable austenítico AISI 301 es sustancialmente retardado por la transformación martensítica γε, γα’ inducida en la zona plástica de la punta de la grieta. El producto de latransformación genera una tensión residual compresiva en la punta de la grieta de fatiga que disminuye esencialmente la intensidad de tensiones efectiva y por lo tanto retarda el valor de crecimiento de grietas por fatiga. A valores de tensión cíclicos medios y elevados, el crecimiento de grietas por fatiga en los aceros inoxidables metaestables AISI 301 alcanza valores similares a los aceros inoxidablesestables como el acero AISI 302. A medida que aumenta la zona transformada (con el incremento de la tensión cíclica aplicada), aumenta el endurecimiento por deformación y conlleva a que la fase martensítica acelere el crecimiento de grietas por fatiga, creando un efecto opuesto a la contribución de la tensión residual compresiva.























SUMARIO
RESUMEN1
SUMARIO 3
1. PREFACIO 7
1.1 Origen del proyecto 7
1.2 Motivación 7
2 INTRODUCCIÓN 9
2.1 Objetivo del proyecto 9
2.2 Alcance del proyecto 9
3 INTRODUCCIÓN A LOS ACEROS INOXIDABLES 11
3.1 Uso y aplicaciones de los aceros inoxidables 11
3.2 Historia 12
3.3 Introducción general 13
3.4 Acerosinoxidables austeníticos 16
3.4.1 Metalurgia física 17
3.4.1.1 Composición química 17
3.4.1.2 Influencia de los elementos de aleación 19
3.4.2 Microestructura 21
3.4.3 Precipitación de carburos 22
3.4.4 Fases intermedias 22
3.4.5 Transformación martensítica en aceros inoxidables austeníticos 23
3.4.6 Propiedades físicas y mecánicas 28
3.4.6.1Propiedades físicas 28
3.4.6.2 Propiedades mecánicas 28
3.4.7 Efecto de la anisotropía en las propiedades mecánicas 29
3.5 Propagación de grietas por fatiga 29
3.5.1 Conceptos básicos 31
3.5.2 Factores que influyen en el cierre de grieta 35
3.5.2.1 Cierre de grieta 36
3.5.2.2 Transformación martensítica en propagación de grietas por fatiga 374 LOS ACEROS UTILIZADOS 40
4.1 Estado de recepción 40
5 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 42
5.1 Caracterización de la microestructura 42
5.1.1 Microscopía óptica 42
5.1.1.1 Estudio metalográfico 42
5.2 Caracterización mecánica 44
5.2.1 Ensayos de tracción 44
5.2.1.1Conceptos generales 44
5.2.1.2 Aspectos experimentales 44
5.2.2 Ensayos de propagación de grieta por fatiga 49
5.2.3 Ensayos de microdureza 51
6 RESULTADOS EXPERIMENTALES 52
6.1 Microestructura 52
6.1.1 Análisis cualitativo de la microestructura 52
6.1.2 Análisis del tamaño de grano 55
6.2 Comportamiento mecánico. Ensayos de tracción 57
6.3...