Innovación del proceso de fabricación del acero inoxidable super dúplex ASTM a 890 grado 5A

Abstract

El presente trabajo pretende estudiar la fabricación de piezas fundidas en acero inoxidable super dúplex según norma ASTM A 890 grado 5A en horno de inducción. Entre las piezas a fabricar tenemos tuberías, impulsores y otros accesorios de bombas usados en la industria peruana. Este acero tiene algunas ventajas con respectos a los aceros inoxidables austeníticos, este tipo de acero tiene una mejor resistencia mecánica y una gran resistencia a la corrosión. Teniendo como objetivo principal la fabricación de este tipo de acero inoxidable que cumplan los estándares internacionales de calidad que satisfaga el mercado peruano. En primer lugar, se recopiló información de normas internacionales para determinar los parámetros de procedimiento, control de calidad y propiedades en la fabricación del acero inoxidable super dúplex. En segundo lugar, se aplica un modelo experimental basado en la fabricación de aceros inoxidables fundidos en hornos de inducción, donde la composición y la temperatura de tratamiento térmico están dentro del rango de la norma ASTM A 890. Además, el parámetro de tratamiento térmico fue importante debido a que este proporcionó una disolución de carburos y el enfriamiento rápido ayuda a que no se formen fases altamente frágiles que reduzcan sus propiedades mecánicas. Finalmente, conjuntamente a la fabricación de las piezas se sacaron probetas para el ensayo de tracción y se obtuvo resultados para las probetas ASTM utilizadas los valores de 70.42 kN en la fuerza de fluencia, 538.41MPa en el esfuerzo de fluencia y porcentaje de elongación de 36.51 %; En la prueba de impacto utilizando el ensayo de Charpy un valor de 122 J de energía absorbida y la velocidad de corrosion de 1.48 mg/dm2.dia, estos resultados nos ayudará para garantizar la calidad de la fabricación de piezas en acero inoxidable super dúplex.

The present work aims to study the manufacture of cast parts in super dúplex stainless steel according to ASTM A 890 grade 5A in an induction furnace. Among the parts to be manufactured we have pipes, impellers and other pump accessories used in the Peruvian industry. This steel has some advantages over austenitic stainless steels, this type of steel has better mechanical strength and great resistance to corrosion. Having as its main objective the manufacture of this type of stainless steel that meets international quality standards that satisfy the Peruvian market. First, information from international standards was collected to determine procedural parameters. quality control and properties in the manufacture of super duplex stainless steel. Secondly, an experimental model is applied based on the manufacture of molten stainless steels in induction furnaces, where the composition and heat treatment temperature are within the range of the ASTM A 890 standard. In addition, the heat treatment parameter was important because this provided a dissolution of carbides and rapid cooling helps prevent highly fragile phases from forming that reduce their mechanical properties. Finally, together with the manufacture of the pieces, specimens were taken for the tensile test and results were obtained for the ASTM specimens used, values of 70.42 kN in the yield force, 538.41 MPa in the yield stress and elongation percentage of 36.51 %; In the impact test using the Charpy test, a value of 122 J of absorbed energy and a corrosion rate of 1.48 mg/dm2.day, these results will help us to guarantee the quality of the manufacturing of parts in super duplex stainless steel.