Efecto del Tratamiento Térmico de Solubilización en la Microestructura y Dureza de un Acero Microaleado con Nb

Resumen

En este estudio, se presentan los resultados del efecto de la aplicación de tratamientos térmicos de solubilizado (TTS) sobre un acero grado comercial con diferentes contenidos de niobio (Nb) como elemento de aleación (0.059, 0.084 y 0.146 %). El empleo de porcentajes varaibles de aleación de Nb, permitió evaluar además, el efecto sobre la precipitación y su distribución en la microestructura, y por ende, la variación en la propiedad de dureza y microdureza, antes y después de la aplicación de los TTS. Las temperaturas del TTS oscilaron entre 850-1150 °C con tiempos de permanencia de 1 a 8 h, seguidos de un proceso de enfriamiento rápido con el fin de aumentar su resistencia. Las técnicas de caracterización empleadas incluyen microscopía óptica y electrónica de barrido, donde se confirma la formación de precipitados de Nb en la matriz de la aleación, así como mediciones de dureza y microdureza. Las muestras presentaron en su mayoría islas de perlita dentro de una matriz ferrítica y refinación de grano a temperaturas de 950 a 1150 °C, los TTS causaron un incremento en los valores de dureza, mayores a 35 HRC dentro de las primeras dos horas de TTS, alcanzándose los mejores resultados a 950 y 1050 °C en los tres aceros, dentro de las primeras 4h de tratamiento. Por otro lado, se pudo observar que la dureza disminuye a medida que se incrementa el tiempo de permanencia a valores mayores a 6 h, así como con el incremento en la temperatura de TTS, indicando así la posible disolución de NbC dentro de la matriz.