Determinación de la presencia de austenita retenida en un acero P91 mediante Espectroscopía Mössbauer

J. I. BESOKY; C. A. DANÓN; C. P. RAMOS

San Martín

Encuentro; 6to Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de Materiales, JIM 2017.; 2017

Sociedad Argentina de Materiales (SAM)

El presente trabajo tiene como finalidad determinar la presencia de austenita retenida(AR) luego de ciclos de enfriamiento continuo en un acero ASTM A335 P91. Luego de tales ciclos, la microestructura final puede presentar una matriz martensítica, ferrítica o ferritico-martensitica, con una pequeña cantidad de AR. Dado el bajo contenido de C del acero y la posible presencia de textura en las muestras, la cuantificación de fases que proviene del análisis de los difractogramas de rayos X presenta un error considerable. Sin embargo, surge como alternativa la Espectroscopía Mössbauer (MES), que permite discriminar una fase paramagnética (austenita) de una ferromagnética (ferrita-martensita). Esto se debe a los patrones hiperfinos característicos, un doblete en el caso de la austenita y un sexteto para las fases ferrita o martensita.Se estudiaron muestras sometidas a un tratamiento térmico a 1050ºC durante 30 minutos, que fueron enfriadas hasta temperatura ambiente a distintas velocidades entre 200 y 100ºC/h. Luego, las probetas fueron adelgazadas en forma mecánica, con suma precaución a fin de evitar el calentamiento y cualquier tipo de transformación, hasta un espesor de aproximadamente 100 µm. La caracterización mediante MES fue complementada con análisis de difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido.A partir de la técnica MES fue posible determinar la presencia de AR; es importante destacar que el proceso para generar la muestra (reducción a polvo o lámina delgada) tiene una influencia directa sobre los resultados obtenidos. En el primer caso la información sobre la presencia de AR se pierde, mientras que en el segundo caso se torna evidente. Una hipótesis para explicar este comportamiento es una posible transformación austenita-martensita durante el proceso de reducción a polvo debida a tensiones y deformaciones que promoverían la desestabilización de la fase austenítica. Varios autores ya han documentado este fenómeno en aceros similares.