Análisis de la textura cristalográfica desarrollada por corte simple en aleaciones Zn-Cu-Ti

NICOLETTI, EMANUEL A.; LEONARD, MARTIN E.; ROATTA, ANALÍA; SIGNORELLI, JAVIER W.

Rosario

Jornada; XIII JORNADA DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA UNR; 2019

Universidad Nacional de Rosario

Los productos laminados de zinc han incrementado su uso debido a su alta resistencia a la corrosión, maleabilidad, buena terminación superficial en general, y facilidad de su reciclado. En particular, la incorporación de aleantes como cobre y titanio (Zn-Cu-Ti) producen mejoras en las propiedades mecánicas (resistencia y dureza) y una fluencia lenta (resistencia al creep). Su estructura cristalina hexagonal compacta (HCP) tiene su relación axial c/a = 1,856, algo mayor que la ideal para materiales de este tipo (c/a = 1,633). El proceso de laminación del Zn-Cu-Ti origina un material fuertemente texturado, evidenciado una marcada componente basal a ±20° en el plano definido por la dirección de laminado (RD) y normal (ND) a la chapa. Dichas orientaciones definen una fibra en la sección Ф1=0°, Ф=20°, Ф2=0-60° del espacio de Euler, mostrando una ligera preferencialidad de las direcciones paralelas a la dirección transversal (TD). Al deformar el material, no se observan, al menos a deformaciones bajas y moderadas ( < 0.50) la conformación de nuevas componentes de texturas, sino más bien una disminución de las intensidades máximas presentes en el material inicial. El objetivo de este trabajo es analizar la evolución de la textura cristalográfica en una chapa de Zn-Cu-Ti) de 0,80 mm de espesor ensayada en corte simple. El estado de carga correspondiente se logra mediante un dispositivo del tipo Miyauchi, previamente desarrollado [XII JCyT-UNR 2018]. Se estudiaron diferentes inclinaciones de los ejes de anisotropía respecto al plano de corte: θ=0°, θ=45° y θ=90° con velocidades de deformación aproximadas de 6x10-4 s-1. Los patrones de difracción y las figuras de polos fueron medidas a través de la generación de radiación CuKa, utilizando un equipo de rayos X Philips X?Pert Pro-MPD. El difractómetro está equipado con una lente de rayos X, placas paralelas y una cuna de Euler para la determinación de textura cristalográfica. Se midieron cuatro figuras de polos, siendo los ángulos 2θ 36°64?, 39°, 43°24?, 54°04? correspondientes a las posiciones de difracción de los planos (0002), (1010) , (1011) y (1012) respectivamente, usando un haz de 3x3 mm, en pasos de 5° y tiempo de adquisición de datos de 2 segundos. El análisis y procesado de las figuras de polos se realizó mediante el paquete de software MTEX. La función de distribución de orientaciones (ODF) se calculó a partir de las cuatro figuras de polos medidas corregidas por fondo y desenfoque, con una función del tipo Valle Poussin, con 5° de resolución y 5° de ancho medio. Las figuras de polos obtenidas muestran que, independientemente de la orientación en la solicitación de la carga, no se observan alteraciones importantes en las intensidades desarrolladas originadas en el proceso de corte simple. La evolución de la textura se interpreta utilizando modelo de plasticidad policristalinos. Las simulaciones realizadas permiten explicar las texturas observadas asumiendo sistemas de tipo basal, prismático y piramidal como mecanismos de acomodación de la deformación y una variación en la participación relativa de los mismos según sea la desalineación de los ejes de anisotropía respecto de los ejes principales de la solicitación.