Estudio computacional del efecto de S y Mn sobre la cohesión de bordes de grano en Fe bcc

S. B. GESARI; M. E. PRONSATO; A. JUAN

San Nicolás, Buenos Aires, Argentina

Congreso; SAM/CONAMET 2007 -7º Congreso de Metalurgia y Materiales.; 2007

SAM

Un estudio de sistemas ternarios sobre la cohesión de bordes de grano (BG) involucra al elemento aleante y la interacción del mismo con una impureza. Para ambos efectos, los cálculos de estructura electrónica pueden ofrecer información útil, siendo una herramienta poderosa para revelar el fenómeno físico a nivel microscópico. En este trabajo se estudiaron los efectos electrónicos del S y del par S-Mn sobre la fragilización química de los átomos de un BG en Fe BCC. Se utilizó la teoría de orbitales moleculares de superposición atómica y delocalización electrónica (ASED-MO). Los resultados obtenidos para el S como único intersticial en un modelo de BG son consistentes con su comportamiento observado como agente químico fragilizante. Se encontró que la energía total del modelo disminuye cuando el átomo de S se ubica en el BG. Por otro lado, cuando S segrega al BG que contiene Mn, el proceso de fragilización se ve modificado. Los resultados revelan que el Mn se comporta como un fragilizante débil del BG de Fe. Los enlaces Fe-Mn se fortalecen, mientras que se debilitan los enlaces Fe-Fe del ?capped trigonal prism? (CTP) del BG . Por otro lado, cuando el S segrega en la región cercana al Mn, algunos enlaces metal-metal logran resistir la fragilización