laminación
Se obtuvieron probetas de tensión de dimensiones reducidas( 32 mm de longitud y 6 mm de ancho en la sección útil) por corte con agua a partir de las tiras laminadas en frío y provenientes del material original. Los ensayos de tensión se llevaron a cabo en una máquina electromecánica universal a velocidades de cabezal constante. El material original se ensayó a velocidades de cabezal de 5, 50 y 500 mm / min( velocidades iniciales de deformación de 2.6 • 10-3, 2.6 • 10-2 y 2.6 • 10-1 s-1). Las pruebas en el material original se llevaron a cabo solo en la dirección de laminación. Los ensayos en el acero laminado en frío se efectuaron a lo largo de las direcciones mencionadas a la menor velocidad de deformación.
Las muestras deformadas en tensión se seccionaron para estudiar su microestructura y dureza en la escala Vickers usando una carga de 300 g por 15 s. Parte del material deformado se recoció por 60 min a 1050 ° C en hornos con atmósfera protegida para evitar la oxidación superficial; se evaluó tanto la dureza como la microestructura en las muestras recocidas. Se analizó el material deformado y recocido por difracción de rayos X; la lámpara usada fue de cobre( λ = 0.15418 nm) en el intervalo 2θ de 30 a 90 ° con un paso de 0.05 ° cada 13 s. El material destinado a su inspección metalográfica se preparó siguiendo la técnica convencional de desbaste y pulido; la microestructura se reveló usando un reactivo de tinte consistente en 100 ml de agua, 3 g de metabisulfito de potasio y 2 g de ácido sulfámico. Otras muestras se observaron por microscopía electrónica de barrido.
en su condición de laminación en caliente [ 3, 4 ]. La alta ductilidad del material se reduce a medida que se acumula la deformación en frío a costa del incremento en resistencia.
Fig. 1. Curvas esfuerzo-deformación del material en su condición de laminado en caliente ensayado a tres velocidades de deformación.
Resultados y discusión
En la Figura 1 se presentan las curvas esfuerzo-deformación a diferentes velocidades iniciales de deformación del material en su condición de laminación en caliente. Las curvas correspondientes al material laminado en frío se presentan en la Figura 2. Las curvas se obtuvieron de material reducido a diferentes velocidades en muestras cortadas a lo largo de las direcciones transversal y longitudinal del material original a una sola velocidad inicial de deformación( 2.6 • 10-1 s-3). Las curvas correspondientes al material laminado en frío se encuentran desplazadas a la derecha en base a la deformación equivalente impartida por la laminación en frío:
Fig. 2. Curvas esfuerzo-deformación para el material en su condición de laminación en caliente y en frío a la mínima velocidad de deformación; el material laminado en frío se ensayó en ambas direcciones. donde ε es la deformación equivalente impartida por laminación en frío al partir del espesor de la lámina en caliente( h o
) y el del material reducido en frío( h i
); el término 1.155 surge de las condiciones de deformación plana del proceso [ 5 ].
En la Figura 3 se grafican los valores de la elongación en función de los esfuerzos al límite elástico( σ y
) y al último a la tensión
( σ u
) registrados en los ensayos del material laminado en caliente y en frío. Los valores de elongación no se modificaron por el efecto de la acumulación de deformación equivalente. En esta representación se aprecia la combinación de altos valores de tensión y elongación característicos de los aceros austeníticos
Fig. 3. Valores de elongación en función de los esfuerzos de fluencia y último a la tensión en los aceros laminados en caliente y en frío.
Se aprecia en la Figura 1 que las curvas correspondientes a la menor velocidad de deformación se encuentran por encima de las deformadas a mayor velocidad, lo que implica que el material, al menos en su condición de laminación en caliente, exhibe una sensibilidad negativa a la velocidad de deformación, expresada en términos de [ 5 ]:
donde m es la sensibilidad a la velocidad de deformación, σ el
14 HIERRO yACERO / AIST MÉXICO