PERDIDA DE DUCTILIDAD EN ACERO COMERCIAL TIPO HADFIELD POR FORMACION DE PERLITA

M.F. GIORDANA; M. MARTIN; M. RAPOSO; J. MALARRIA

Córdoba

Congreso; 16º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET 2016; 2016

SAM-CONAMET

El acero Hadfield es un material resistente a la abrasión utilizado en equipamiento pesado para minería, en martillos trituradores, y en cruces de vías férreas entre otras aplicaciones. Pese a su relevancia como material industrial, no existen estudios detallados que relacionen propiedades mecánicas y microestructura para este material. Si bien se espera la presencia de austenita y carburos como constituyentes principales en este acero, la formación de perlita también puede tener lugar en esta aleación.Este trabajo reporta la formación de perlita en un acero comercial Hadfield de composición Fe-12.6Mn-1.01C como consecuencia de prácticas metalúrgicas incorrectas. El fenómeno afecta aproximadamente un 20% del material y es responsable de una reducción de 85% en la elongación a rotura evaluada mediante ensayos de tracción.Mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) se observó que la nucleación de la perlita ocurre preferentemente en el borde de grano austenítico y de manera intragranular en forma de islas. La perlita encontrada es del tipo fina, con un espaciado interlamelar que varía entre 40 nm y 130 nm de acuerdo a las micrografías de SEM. El acero, además, fue estudiado mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM), donde se observaron espaciados interlamelares aún menores, llegando estos a los 18 nm. Por otro lado, se caracterizaron las fallas de apilamiento presentes en la matriz austenítica. Finalmente, se propone un tratamiento térmico de corta duración y de aplicación industrial para recuperar la ductilidad del material. Dicho tratamiento restaura la ductilidad esperada sin perder resistencia y sin modificar la composición química del mismo.