Diagrama TTT de diferentes aceros, efecto de aleantes.

Metalurgia México

3 Mar 202211:38

Summary

TLDREste video explica cómo los diagramas de transformación de temperatura, obtenidos experimentalmente y mediante software, se utilizan para analizar la microestructura de los aceros. Se destaca el impacto de elementos aleantes como manganeso, cromo y níquel en la formación de estructuras como perlita, bainita y martensita. Además, se compara el software teórico con datos experimentales de aceros al carbono y aleados, mostrando su utilidad para predecir transformaciones en función de la composición química. También se aborda la aplicación de diferentes tipos de acero en industrias como la automotriz, maquinaria y herramientas.

Takeaways

😀 Los diagramas de temperatura y transformación, como el TTT, se obtienen experimentalmente a través de metalografías del acero.
😀 Existen programas computacionales como alternativa para obtener guías de nuevos materiales, aunque muchos requieren pagos importantes.
😀 Hay una alternativa gratuita creada por un doctor de la Universidad de Cambridge que permite realizar estos cálculos y obtener resultados teóricos.
😀 El software permite comparar los resultados teóricos con los experimentales, especialmente en los aceros al carbono.
😀 Los aceros tienen elementos adicionales como manganeso, silicio, fósforo y azufre, que afectan su microestructura y su comportamiento en los diagramas de transformación.
😀 Los elementos estabilizadores de ferrita alfa (como cromo, vanadio, niobio) y formadores de carburo (como molibdeno, titanio) tienen efectos distintos en las curvas de transformación.
😀 La adición de ciertos elementos puede expandir o contraer las zonas de transformación, afectando temperaturas y tiempos de formación de fases como la martensita, perlita y bainita.
😀 Los aceros de carbono tienen diferentes aplicaciones según su contenido de carbono: bajo, medio o alto. Esto afecta su resistencia y uso en la industria.
😀 Los aceros aleados combinan acero al carbono con otros elementos (como manganeso, níquel, cromo) para mejorar propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y temple.
😀 Los diagramas experimentales de los aceros comerciales han sido recopilados en un atlas, con diferentes composiciones y efectos de los elementos en las transformaciones.
😀 En comparación con los aceros al carbono, los aceros aleados (como los de la serie 3000 con níquel o los de la serie 4000 con molibdeno) presentan una separación más clara entre las zonas de perlita y bainita, y sus predicciones son más precisas cuando se usan estabilizadores de ferrita.

Q & A

¿Cómo se obtienen los diagramas de transformación de temperatura y tiempo?
-Los diagramas de transformación de temperatura y tiempo se obtienen experimentalmente a través de la metalografía del acero en cuestión o utilizando programas computacionales como alternativa. Los mejores programas requieren pagos importantes, pero existe una alternativa gratuita creada por el doctor arriba de ella, en su sitio de la Universidad de Cambridge.
¿Qué elementos adicionales pueden encontrarse en los aceros especializados?
-Los aceros especializados tienen elementos adicionales como manganeso, silicio, fósforo y azufre, y pueden incluir otros elementos en porcentajes de hasta 20% en peso.
¿Qué efectos tienen los elementos adicionales en la microestructura del acero?
-Los efectos de los elementos adicionales en la microestructura del acero incluyen la expansión de la zona ferrítica o la formación de carburos adicionales, dependiendo del tipo de elemento presente en la aleación.
¿Qué diferencia hay entre los estabilizadores de ferrita y los formadores de carburo en el acero?
-Los estabilizadores de ferrita alfa, como el cromo, vanadio y niobio, favorecen la expansión de la zona ferrítica. En cambio, los formadores de carburo, como el molibdeno, vanadio, cromo y titanio, favorecen la formación de carburos adicionales.
¿Cómo afecta la adición de elementos estabilizadores al diagrama TTT?
-Los elementos estabilizadores de ferrita alfa, como cromo y vanadio, contraen la región austenítica y elevan la temperatura de transformación. Por otro lado, los estabilizadores de bainita, como el níquel y manganeso, expanden la región de obtención de bainita y reducen la temperatura de transformación.
¿Cuál es la función del software mencionado en el video?
-El software mencionado en el video permite calcular los diagramas TTT de aceros, permitiendo la introducción de composiciones químicas y generando información sobre las transformaciones de temperatura y tiempo de los materiales.
¿Cómo se utiliza el software para obtener los diagramas TTT?
-Se debe descargar el software desde un enlace proporcionado, teclear un número diferente de cero y luego ingresar la composición química del acero. El software realiza los cálculos y genera un archivo de texto con los resultados.
¿Cómo se comparan los resultados del software con los datos experimentales?
-Los resultados del software se comparan con diagramas experimentales obtenidos del atlas, y aunque en algunos casos coinciden, no siempre se obtienen resultados completamente precisos, especialmente cuando se trata de aceros con composiciones químicas más complejas.
¿Qué aplicaciones tienen los aceros al carbono?
-Los aceros al carbono se utilizan en aplicaciones como remaches, cables, troquelados, tubos soldados, y en partes forjadas en frío, entre otros.
¿Qué diferencia hay entre los aceros inoxidables y los aceros aleados?
-Los aceros inoxidables contienen entre 10% y 30% de cromo, lo que les confiere resistencia a la corrosión. Los aceros aleados, en cambio, combinan el acero al carbono con otros elementos como manganeso, níquel, cromo o molibdeno para mejorar sus propiedades mecánicas.