METALURGICA

REVISTA DE METALURGIA, 44 (1)
ENERO-FEBRERO, 39-51, 2008
ISSN: 0034-8570

Estudio del crecimiento de grano de la fase austenítica en un
a c e ro H S L A d e b a j o c o n t e n i d o e n c a r b o n o (•)
S. Illescas*, J. Fernández* y J.M. Guilemany*
Resumen

En el presente estudio se ha analizado el efecto que tienen los elementos microaleantes sobre el crecimiento de la
faseaustenítica en un acero HSLA de bajo contenido en carbono, mediante un modelo teórico de carburos y nitruros simples. Además, se ha establecido un criterio cuantitativo que permite discernir acerca de cuando se produce el crecimiento anormal y se han hallado las condiciones óptimas de austenización para el acero objeto de
estudio, es decir, aquellas condiciones que generan el menor tamaño de granohomogéneo. La optimización de los
parámetros (temperatura y tiempo) de austenización para conseguir un tamaño de grano homogéneo mínimo, es
importante puesto que el tamaño de grano austenítico al inicio de la transformación γ → α determina tanto el
desarrollo de ésta como el tamaño de grano de la microestructura final, originando unas determinadas propiedades
de resistencia y tenacidad.

Pa l a b r as cl ave

Acero HSLA. Tamaño de grano. Crecimiento de grano anormal. Microaleantes. Microaleado.

Au s t e n i t i c g r a i n g ro w t h s t u dy i n a l ow c a r b o n H S L A s t e e l
Abstract

The austenitic grain growth has been studied in a low carbon HSLA steel using a model of simples carbides and
nitrides. A quantitative criterion for abnormal grain growth has been establishedand the optimal conditions of
heat treatment have also been found. These optimal conditions are the time and the temperature that provide the
minimum homogeneous grain size. This optimisation is important because the grain growth at the beginning of
the γ → α determines the development of this, and the final properties of the structure.

K ey wo rd s

HSLA steel. Grain size. Abnormal graingrowth. Microalloying element. Microalloyed.

1. INTRODUCCIÓN
Los aceros microaleados, también conocidos como
aceros HSLA o de alta resistencia y baja aleación
pueden definirse como aquellos que contienen pequeñas cantidades, generalmente menores del 0,15
%, de elementos de aleación formadores de carburos, nitruros y carbonitruros los cuáles controlan directa o indirectamente la resistencia yotras propiedades de los aceros estructurales. Uno de los mecanismos de mejora de propiedades es precisamente
por control del tamaño de grano.
Numerosos autores han estudiado el efecto de
los precipitados y la microestructura inicial sobre
el tamaño de grano[1 y 2] y, también, han hecho estudios acerca de la anormalidad observada en el crecimiento[3 y 4].

La obtención de un acero conpropiedades mejoradas pasa por la realización de un tratamiento de
austenización óptimo ya que, si la temperatura o el
tiempo son insuficientes, la transformación de fase
será incompleta. Por el contrario, si la temperatura
o el tiempo son excesivos se produce un encarecimiento del producto final y, en el caso de los aceros microaleados, este exceso de tratamiento puede ir en detrimento de algunasde las propiedades
del material.
Así pues, en los aceros microaleados la presencia
de vanadio, niobio, titanio y aluminio provoca la
aparición de precipitados en austenita capaces de
producir el afino del grano, obteniéndose, a su vez,
aumentos en los valores de algunas de sus propiedades mecánicas (dureza, límite elástico...).
Es, por tanto, primordial conocer el efecto que
cada condiciónde austenización provoca sobre el

(·) Trabajo recibido el día 18 de diciembe de 2006 y aceptado en su forma final el día 27 de junio 2007.
* Dpto. Ciencia dels Material i Enginyeria Metal.lúrgica, Universitat de Barcelona, C/ Martí i Franquès, 1, 08028 Barcelona, España.

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S. ILLESCAS, J. FERNÁNDEZ Y J.M. GUILEMANY

tamaño de grano del acero estudiado, puesto que
como ya se ha...