ESTUDIO EN FATIGA DE UN ACERO MICROALEADO PARA USO INDUSTRIAL

M. BALBI; MITCHELL, D; M.C MARINELLI

Rosario

Jornada; Jornada de ciencia y tecnología de la UNR; 2019

Universidad Nacional de Rosario

Los aceros microaleados conocidos como HSLA (High Strength Low Alloy) son aceros de bajo carbono con pequeñas cantidades de elementos aleantes que confieren al material mejores propiedades mecánicas, aligeramiento de peso y un menor impacto medioambiental. Sus aplicaciones relevantes son en el sector del automóvil y en el diseño de semirremolques y equipos agrícolas más eficientes. Sin embargo, muchas de estas estructuras están sometidas a vibraciones y esto conlleva a que se inicien fisuras por fatiga que podrían llevar a un colapso de la estructuraEl presente trabajo tiene como objetivo estudiar el comportamiento a fatiga de chapas de un acero comercial denominado MLC 420, utilizado en partes de maquinarias agrícolas y remolques.Previamente a los ensayos de fatiga, el material fue caracterizado mediante estudios metalográficos, difracción de rayos X, microscopía electrónica de transmisión, microdureza y comportamiento mecánico a tracción. Los ensayos tanto de tracción como de fatiga se realizaron en tres direcciones de la chapa: longitudinal, transversal y diagonal. A partir de las curvas de tracción se observó que la tensión de fluencia y resistencia a la tracción no discrepan significativamente para las tres direcciones. Además, el estudio de rayos X comprobó que no existe una textura definida en el material. Por otra parte, con el objetivo de estudiar el comportamiento a fatiga del material, se ensayaron 15 probetas en las tres direcciones de la chapa. Los ensayos se realizaron a temperatura ambiente, en control de deformación plástica para diferentes rangos de deformación: 0,1 %, 0,2 % y 0,3 %. En cada caso la vida en fatiga promedio es de 13000, 7000 y 3500 ciclos, respectivamente. Respecto al comportamiento cíclico, el material presenta ablandamiento durante su vida en fatiga para todas las deformaciones estudiadas. Con el propósito de entender el comportamiento cíclico del acero estudiado, la estructura de dislocaciones fue analizada para cada deformación comparándola con la estructura de dislocaciones inicial. De los resultados obtenidos se destaca que el material originalmente presenta una alta densidad de dislocaciones producto del laminado, las cuales van interaccionando durante el ciclado provocando el ablandamiento del material.