Influencia de la temperatura de revenido en la tenacidad a la fractura del acero ASTM A-36, entre 500 a 650ºC

Abstract

En este trabajo de investigación se estudió la influencia de la temperatura de revenido en la Tenacidad a la Fractura del acero ASTM A-36, en el rango de 500 a 650 °C, para un tiempo de revenido de 45 minutos. Debido al rango de temperaturas elegidas este acero tiene un comportamiento elasto-plástico, para lo cual se consideró como parámetro fractomecanico la integral , para evaluar la tenacidad a la Fractura. Se maquinaron probetas de flexión en tres puntos tipo SENB (Single Edge Notched Bend), con un ancho aproximado de (W = 25 mm), y un espesor aproximado de (B = W/2 = 12,5 mm), de acuerdo a la norma ASTM E-1820, las cuales fueron sometidas a un estado de temple en agua (TAUS = 840 ºC), y revenidas a 500°C, 550°C, 600°C y 650°C. durante 45 minutos. Antes del ensayo de Integral , las probetas fueron prefisuradas en una máquina de fatiga de flexión en tres puntos hasta alcanzar la relación de a/W próxima a 0,6. La prefisura por fatiga se llevó a cabo con una relación de . Para la determinación de las curvas , se empleó el método de ensayo normalizado uniprobeta, el cual permite determinar una curva completa ensayando tan solo una probeta, para determinar el tamaño de la fisura se utilizó el método de la Compliancia elástica; a partir de esta curva se determino el valor de la integral al inicio del crecimiento estable de la fisura , se obtuvieron los valores de 32.34; 44.84; 57.25; 73.24 KJ/m2 para temperaturas de revenido de 500°C, 550°C, 600°C y 650°C. De los resultados obtenidos se puede determinar que a medida que se aumenta la temperatura de revenido, el valor de la integral al inicio del crecimiento estable de la fisura y el parámetro fractomecánico CTOD al inicio el crecimiento estable de la fisura aumentan, mientras que la tensión de rotura, la tensión de fluencia, y la dureza disminuyen, debido al cambio microestructural que se produce; principalmente al crecimiento de la cementita dentro de una matriz ferrítica, que es más tenaz. De los resultados obtenidos se concluye, que en el rango de trabajo estudiado a medida que se aumenta el tiempo de revenido, la tenacidad a la fractura aumenta.