Cambios microestructurales en un acero austenítico inducidos por el proceso de impactos láser (LSP)

R. STRUBBIA; C. RUBIO-GONZÁLEZ; L. SPADARO; V. FUSTER; G. GÓMEZ-ROSAS; S. HEREÑÚ

Córdoba

Congreso; Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET 2016; 2016

El proceso de impactos laser (LSP) es un nuevo tratamiento superficial que induce esfuerzos residuales de compresión a través de ondas de choque generada por láser [1]. Se utiliza para mejorar las propiedades de dureza, resistencia a la fatiga y al desgaste. La magnitud de estos efectos depende de las condiciones utilizadas en LSP, del tipo de aleación y de su microestructura. Esto se debe a cambios microestructurales y de fase que pueden ocurrir durante el proceso. El objetivo de este trabajo es estudiar los cambios microestructurales inducidos por el LSP en un acero austenítico, haciendo hincapié en su correlación con mediciones de tensiones residuales y microdureza.El material estudiado es un acero inoxidable austenítico 253 MA (UNS S30815). El LSP se realizó (sin capa protectora) utilizando un láser pulsado de Nd:YAG con sistema Q-switch, energía de 1 J/pulso, frecuencia 10Hz. La densidad de pulsos empleada fue de 5000 pulsos/cm2. Se analizó la microstructura a diferentes profundidades de la superficie mediante microscopía óptica y microscopía electrónica de transmisión. En el material sin y con LSP se midieron los esfuerzos residuales utilizando el método del agujero ciego y se realizaron perfiles de microdureza.En el presente acero inoxidable austenítico, desde la superficie hasta 1mm de profundidad, el LSP genera una alta densidad de dislocaciones y una gran cantidad de maclas. Además, en las intersecciones de las maclas se encuentra martensita. A partir del 1mm de la superficie, la microestructura del acero con y sin LSP es similar. Estos resultados son coincidentes con los aumentos tanto de dureza como de tensiones residuales de compresión en la superficie del acero tratado con LSP.