Diseño de dispositivos y fabricación de acoples de una aleación Fe-Mn-Si con memoria de forma

A.V. DRUKER, A. PEROTTI, I. ESQUIVEL, J. MALARRÍA

Iguazú

Congreso; 13º Congreso Binacional de Metalurgia y Materiales - CONAMET/SAM-2013; 2013

Saciedad Argentina de Materiales

Hemos estudiado una aleación Fe-15Mn-5Si-9Cr-5Ni (% masa) con memoria de forma elaborada por colada en moldes de arena. La estructura resultante luego de un procesamiento de laminación a 800º C seguido de recocido a 650º C, contiene alta densidad de fallas de apilamiento y austenita suficientemente dura, lo que facilita que, cuando se aplica una tensión, se active una transformación martensítica reversible antes que la austenita deforme plásticamente. En esas condiciones, el material recupera alrededor del 95% de una deformación permanente del 3%. Las propiedades mecánicas, medidas en ensayo de tracción, resultan en un límite elástico de 350 MPa, resistencia máxima de 880 MPa y 16% de alargamiento total hasta la rotura. Por otro lado, la aleación presenta buena soldabilidad frente al método GTAW; no se observaron defectos a nivel macro o microscópico, y el deterioro de sus propiedades de memoria de forma, como consecuencia de formación de las zona de fusión (ZF) y zona afectada por el calor (ZAC), es del orden del 15%, medido en probetas flexionadas. En este trabajo estudiamos la conformabilidad del material, encontrando muy buen comportamiento en ensayos de flexión simple. Presentamos además un método de fabricación de acoples por conformado y soldadura, diseñamos los dispositivos y obtuvimos los primeros prototipos. Por último, evaluamos las propiedades de memoria de forma de los acoples fabricados, resultando un porcentaje de recuperación del 83% de una expansión del diámetro de 3,6%, lo que resulta adecuado para variadas aplicaciones industriales