Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales

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ESTUDIO DE LA EVOLUCIÓN MICROESTRUCTURAL DURANTE EL AUSTENIZADO DE UN ACERO ASTM A335 P91
Gisella Fernanda Signorelli, María Inés Luppo, Claudio Ariel Danón

Última modificación: 09-10-2016

Resumen


Los aceros ferríticos-martensíticos 9% Cr han sido largamente empleados en la fabricación de componentes de centrales térmicas, calderas, etc., debido a que poseen una excelente combinación de propiedades como resistencia al creep y resistencia a la oxidación a alta temperatura [1]. Estos aceros también se han considerado candidatos firmes para la fabricación de componentes estructurales de reactores de potencia de la llamada Generación IV debido a su excelente resistencia al “void swelling” [2].

El acero 9 %Cr grado 91 (9Cr1MoNbVN) templado y revenido presenta una matriz martensítica en listones con una alta densidad de dislocaciones, carburos del tipo M23C6 (M = Cr, Fe) y precipitados muy finos denominados MX (M = Nb, V; X = C, N) [3]. Los precipitados de la forma MX proporcionan la clave para el control del tamaño y la distribución de tamaño de grano austenítico, de suma importancia en el diseño de materiales con propiedades mecánicas específicas. En trabajos previos [3, 4] se informó que muestras de un acero grado T91 austenizadas entre 0 y 40 minutos a 1050 ºC luego de un calentamiento a 50 ºC/s presentan una distribución heterogénea de tamaño de grano al cabo de un mantenimiento en austenita entre los 20 y 30 minutos de iniciada la meseta isotérmica. Además, se observó que al inicio del mantenimiento en austenita están presentes todas las partículas de segunda fase del material en la condición de suministro, y que en los primeros 5 minutos del mismo se produce la disolución de los carburos del tipo M23C6 conjuntamente con un cambio en la identidad química de los precipitados MX.

En el presente trabajo se informan los resultados obtenidos en el estudio del proceso de austenización de un acero ASTM A335 P91 utilizando el dilatómetro de alta velocidad y alta resolución Bähr DIL 805 A recientemente adquirido por  la Gerencia Materiales de CNEA; en particular, se muestra en detalle la evolución de los precipitados de segunda fase durante los 5 primeros minutos de mantenimiento en austenita mediante microscopía electrónica de transmisión.


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