Propiedades mecánicas y caracterización microestructural de diferentes aceros dual-phase

H. LORUSSO, A. BURGUEÑO, H. SVOBODA

Santiago de Chile, Chile

Congreso; 8º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales CONAMET/SAM 2008; 2008

SOCHIM

En los últimos años, la industria automotriz ha promovido numerosos desarrollos de nuevos aceros vinculados con la disminución de peso y aumento de la seguridad de vehículos. En este sentido los Aceros de Alta Resistencia Avanzados (AHSS) son una de las familias de nuevos materiales que han presentado mayor interés. Estos nuevos materiales han surgido como respuesta a los crecientes requerimientos relacionados a los materiales empleados en la industria automotriz en componentes estructurales. Dentro de estos requerimientos se encuentran una mayor resistencia, capacidad de absorción de energía y complejidad de las partes, entre otros. Los aceros Dual Phase (DP) forman parte de los AHSS y consisten en una matriz ferrítica con fracciones variables de una segunda fase martensítica, en forma de “islas”. Estos aceros de última generación se aplican en partes estructurales presentando una alta resistencia mecánica del orden de 600 a 1000 MPa, manteniendo muy buena conformabilidad. Sin embargo existen diversos materiales base (aceros microaleados, aceros de grano ultrafino, aceros al C-Mn, etc) a partir de los cuales pueden obtenerse dichos aceros DP, siendo escasos los estudios sistemáticos realizados al respecto. El objetivo del presente trabajo es estudiar las transformaciones de fase y las propiedades mecánicas de aceros DP, obtenidos a partir de chapa fina de diferentes materiales: acero al C-Mn, acero microaleado al Ti-Nb y acero microaleado al Nb. Se estudiaron tres aceros en chapa fina de 1 mm de espesor, dos de ellos microaleados y uno convencional al C-Mn. Se determinó la composición química los tres materiales base a emplear y se analizaron las transformaciones de fase mediante dilatometría (DA), para cada caso, determinándose las temperaturas críticas superior e inferior. Se realizaron barridos de tratamientos térmicos en el rango de temperaturas AC1-AC3 para obtener diferentes grados de aceros DP, en función de la fracción de martensita transformada, para cada material base. Se realizó la caracterización microestructural mediante microscopía óptica (LM) y electrónica de barrido (SEM), realizándose la cuantificación microestructural. Se determinó la microdureza Vickers (HV) y se obtuvieron las propiedades en tracción, para cada caso. A partir de los resultados obtenidos se discutió el efecto del material base en la evolución microestructural y en las propiedades mecánicas de los aceros DP obtenidos, analizando los mecanismos involucrados en cada caso. Las mejores propiedades se obtuvieron para los aceros DP obtenidos a partir de acero microaleados. Este hecho estaría asociado al menor tamaño de grano ferrítico y a la mas fina dispersión de la fase martensítica.