Estudio de transformaciones martensíticas en aleaciones de Fe-Mn-Cr
En este trabajo se presenta un estudio experimental sistemático sobre la transformación martensítica fcc-hcp en el sistema Fe-Mn-Cr considerando diferentes aspectos: (a) la estabilidad relativa de las fases fcc y hcp, (b) el ordenamiento magnético de la fase fcc, (c) los parámetros estructurales y e...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2021
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/972/1/1Guerrero_Salazar.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En este trabajo se presenta un estudio experimental sistemático sobre la transformación martensítica fcc-hcp en el sistema Fe-Mn-Cr considerando diferentes aspectos: (a) la estabilidad relativa de las fases fcc y hcp, (b) el ordenamiento magnético de la fase fcc, (c) los parámetros estructurales y el cambio de volumen entre fcc y hcp, (d) la fuerza motriz de la transformación martensítica, (d) la nucleación de la martensita hcp, y (e) el ciclado térmico a través de la transformación martensítica. Para ello se fabricaron aleaciones representativas de todo el intervalo de composición química donde la transformación martensítica ocurre: 13,7< .% <27,5 y 2,1< .% <12,4. El estudio realizado involucra el uso de las técnicas de activación neutrónica, resistencia eléctrica, dilatometría, magnetización, microscopía óptica, difracción de rayos X y calorimetría. De esta manera fue posible medir las temperaturas de ordenamiento antiferromagnético de la fase fcc ( _ ) y las temperaturas de trasformación martensítica ( _ y _ ). Se encontró que el incremento en el contenido de Cr tiende a disminuir la _ , y el de Mn, por el contrario, tiende a aumentarla. Se encontró que en aleaciones donde la _ > _ , la adición de Cr y de Mn tienden a disminuir la _ y _ , lo que produce un efecto estabilizador sobre la austenita. También se hallaron los parámetros de red de las fases presentes ( _ , _ℎ y _ℎ ) y el cambio de volumen involucrado. Se halló que el aumento en el contenido de Cr tiende a aumentar dichos parámetros y a disminuir el cambio de volumen entre fases en la transformación. Asimismo, se determinó la fuerza motriz de la transformación y se observó que, al aumentar el contenido de Cr y de Mn, la fuerza motriz tiende a disminuir. Además, se estudiaron la nucleación de la martensita hcp y los componentes energéticos involucrados. Se encontró que cuando aumenta la cantidad de Cr disminuye la energía de deformación, lo que podría tener un efecto positivo en el efecto memoria de forma de esta aleación. La energía de falla de apilamiento también tiende a disminuir con el incremento del Cr y se encontró que el tamaño del núcleo crítico de hcp es de entre 5 y 6 planos. Por último, se encontró que cuando el contenido de Cr aumenta, el efecto del ciclado térmico sobre la barrera energética que se opone a la transformación, disminuye. Esto puede deberse a que el aumento del Cr produce un cambio de volumen pequeño entre fcc y hcp, que podría conducir a una menor introducción de deformación plástica durante el ciclado térmico a través de la transformación martensítica. |
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