Fragilización de aceros inoxidables dúplex SAF 2205 y SAF 2507 sometidos a tratamientos térmicos de envejecimiento artificial
DOI:
https://doi.org/10.54139/revinguc.v28i1.7Palabras clave:
microestructura, recocido, esfuerzo máximo, ductilidad, tenacidad.Resumen
La investigación estudia la fragilización de los aceros inoxidables dúplex SAF 2205 y SAF 2507 sometidos a tratamientos de envejecimiento artificial. Las probetas de tracción e impacto Charpy en V fueron sometidas a tratamiento de envejecimiento artificial que constó de dos fases, primero se realizó la solubilización a temperaturas entre 1100 °C y 1200 °C con tiempos entre 1 h y 2 h, y segundo el envejecimiento artificial fue realizado a temperaturas de 475 °C, 700 °C, 850 °C, 870 °C y 900 °C. Existen varios factores que afectan a las características mecánicas de los aceros inoxidables, por ejemplo, la existencia de micro segregaciones y la precipitación de fases secundarias, que pueden tener lugar durante la solidificación, conformado, tratamiento térmico, operaciones de soldadura, entre otros. El estudio realizado permitió la construcción de curvas que muestran los cambios en el comportamiento mecánico de los aceros dúplex SAF 2205 y SAF 2507, donde se observa que a medida que incrementa el tiempo de envejecimiento, se reduce la ductilidad, resistencia mecánica y tenacidad de impacto. En la microestructura se observó la precipitación de fases secundarias sigma y Chi.
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Citas
Asociación Internacional de Molibdeno , Directrices prácticas para la fabricación de los aceros inoxidables dúplex. Londres, Reino Unido: International Molybdenum Association(IMOA), 2012.
J. Nilsson, "Super Duplex Stainless Steels," Materials Science and Technology, vol. 8, no. 8, pp. 685-700, 1992. https://doi.org/10.1179/mst.1992.8.8.685
J. Charles, "Superduplex, stainless steels: structure and properties," in Duplex stainless steels'91, vol. 1. Les Ulis, France: Les Editions de Physique, 1991.
M. Pohl, O. Storz, and T. Glogowski, "Effect of intermetallic precipitations on the properties of duplex stainless steel," Materials Characterization, vol. 58, no. 1, pp. 65-71, 2007. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2006.03.015
F. M. Elsabbagh, R. M. Hamouda, and M. A. Taha, "On microstructure and microhardness of isothermally aged UNS S32760 and the effect on toughness and corrosion behavior," Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 25, pp. 275-284, 2014. https://doi.org/10.1007/s11665-013-0619-7
N. Llorca-Isern, I. López-Jiménez, H. López-Luque, M. V. Biezma, and A. Roca, "Study of the precipitation of secondary phases in duplex and superduplex stainless steel," in Materials Science Forum, vol. 879. Trans Tech Publications, 2017. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.879.2537
S.-K. Kim, K.-Y. Kang, M.-S. Kim, and J.-M. Lee, "Low-Temperature Mechanical Behavior of Super Duplex Stainless Steel with Sigma Precipitation," Metals, vol. 5, no. 3, pp. 1732-1745, 2015. https://doi.org/10.3390/met5031732
P. Ferro, F. Bonollo, and G. Timelli, "Sigma phase precipitation modelling in a UNS S32760 superduplex stainless steel," La Metallurgia Italiana, vol. 104, no. 5, pp. 7-12, 2012.
S. K. Ghosh and S. Mondal, "High temperature ageing behavior of a duplex stainless-steel material," Materials Characterization, vol. 59, no. 12, pp. 1776-1783, 2008. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2008.04.008
S. Topolska and J. Lawanoski, "Effect of microstructure on impact toughness of duplex and super duplex stainless steel," Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, vol. 36, no. 2, 2009.
ASTM A 370, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products, American Society for Testing and Materials, USA, 2018.
ASTM E 23, Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials, American Society for Testing and Materials, USA, 2014.
L. Sáenz, "Naturaleza fractal de la deformación plástica de un acero inoxidable dúplex envejecido," Revista Ingeniería y Sociedad, 2011.
J. Griman and J. Marcano, "Evaluación de la tenacidad de impacto del acero inoxidable dúplex SAF 2205 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento 475 °C," Trabajo de Grado de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2005.
L. Grippi and A. Ocando, "Evaluación de la tenacidad de impacto del acero inoxidable dúplex SAF 2205 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento 850 °C con unos tiempos de 48, 54 y 60 minutos," Trabajo de Grado de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2006.
L. Plaza, "Evaluación de la tenacidad de impacto de un acero inoxidable dúplex SAF 2205 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento a una temperatura de 850 °C, con unos tiempos de 6,12 y 24 horas," Trabajo de Grado de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2007.
M. Mosquera and R. Tiamo, "Evaluación de la tenacidad de impacto de un acero inoxidable duplex SAF 2507 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento a una temperatura de 700 °C," Trabajo de Grado de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2008.
L. Sáenz, O. Hilders, and H. R., "Estudio del acero inoxidable dúplex SAF 2507 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento a una temperatura de 850 °C por tiempos entre 1 hora y 48 horas," Revista Facultad de Ingeniería UCV, vol. 22, no. 3, pp. 21-30, 2007.
A. Mejías, J. Arruti, J. Cepeda, and L. Sáenz, "Influencia del tratamiento térmico de envejecimiento sobre las propiedades mecánicas y la microestructura de un acero inoxidable dúplex 2507," Revista Ingeniería UC, vol. 17, no. 3, pp. 28-39, 2010.
J. Arruti, "Determinación de la influencia del tratamiento térmico realizado a una temperatura de 870 °C durante tiempos comprendidos entre 2 y 10 minutos sobre las propiedades mecánicas y la microestructura de un acero inoxidable dúplex," Trabajo de Grado de Maestría, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2009.
A. Mejías, "Evaluación de la tenacidad de impacto de un acero inoxidable dúplex SAF 2507 sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento a una temperatura de 900 °C," Trabajo de Grado de Maestría, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2009.
J. Cepeda, "Determinación de la influencia del tratamiento térmico realizado a una temperatura de 685 °C sobre las propiedades mecánicas y la microestructura de un acero inoxidable dúplex SAF 2507," Trabajo de Grado de Maestría, Universidad de Carabobo, Venezuela, 2009.
J. Hau and A. Seijas, Eds., Sigma Phase Embrittlement of stainless steel in FCC Service. NACE 61st Annual Conference & Exposition, no. 6578. NACE, 2006.
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