Aceros bainíticos y la influencia del boro sobre sus propiedades mecánicas – revisión bibliográfica

  • Karol Felipe Rodríguez Galeano Ingeniero Mecánico, Universidad Nacional de Colombia Estudiante de Maestría en Ingeniería – materiales y procesos Universidad Nacional de Colombia Bogotá

Abstract

En las últimas décadas se han hecho im- portantes desarrollos en equipos industriales de ca- lentamiento y enfriamiento como hornos y muflas, entre otros, que los hacen muy estables y permiten hacer incrementos y decrementos de temperatura de una forma muy controlada y precisa; por esto se ha permitido hacer estudios sobre materiales que nece- sitan de ciertos parámetros para adquirirlos, median- te procesos térmicos y mecánicos combinados como es el caso de los aceros bainíticos. Hoy se investi- ga sobre este tipo de aceros, variándole porcentajes de aleantes como lo es el boro y observar cómo va- rían sus propiedades mecánicas con cada cambio, lo que permite caracterizarlos y dar una fuerte base a las industrias para que utilicen nuevos materiales que tengan menos procesos de fabricación, para que sean más económicos y menos hostiles con el medio ambiente. En el presente artículo se caracteriza la microestructura bainitica y se tienen en cuenta los cambios de distintas propiedades que son de suma relevancia industrial respecto al cambio de la canti- dad de Boro presente, algunas de estas propiedades son el esfuerzo de fluencia, el esfuerzo último a la ten- sión, la deformación de ingeniería cuando estos ma- teriales son sometidos a tensión y una comparación con los aceros perliticos, los cuales representan una parte importante de aplicaciones industriales.


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References

[1] H. K. D. H. Bhadeshia. Bainite in Steels: Transformations, Micostructure and Poperties - 2nd Edition. Published by the Institute of Materials. Publication Date March 2001.

[2] http://www.zerneri.com/espanol/aboro.htm.

[3] Cristian Viáfara y Juan Manuel Vélez. Transformación Bainítica en aleaciones Fe-C. Ingeniería y Ciencia, ISSN. Septiembre de 2005.

[4] H.K.D.H. Bhadeshia. Bainite in Steels: Transformations, Microstructure and Properties, The Institute of Materials, 16-199 (1992).

[5] C.C. Viáfara, M.I. Castro, J.M. Vélez y A. Toro. Unlubricated Sliding Wear of Pearlitic and Bainitic Steels, Wear, 259, 411-416 (2005).

[6] F.B. Pickering. The estructure and Properties of Bainite in Steels, Symposium: Transformation and Hardenability in Steels, 1967.

[7] Bramfitt B L, Speer J G. Steels Alloys with Lower Bainite Microstructures for Use in Railroad Cars and Track. Federal Railroad Administration. 2002.

[8] Mauricio Alejandro Sierra Cetina. Obtención y evaluación de las propiedades mecánicas del acero bainítico Fe-0.32C-1.45Si- 1.97Mn1.26Cr-0.26Mo-0.10V aleado con Boro. BOGOTÁ, D.C. 2011.

[9] H K D H Bhadeshia, D V Edmonds. Metals Science. 17 (1983) 411-419.

[10] CHESTER, N. A. y BHADESHIA, H. K. D. H. (1997) Phys. IV France 7, Colloque C5: C5-41 – C5-46.

[11] CHANG, L. C. y BHADESHIA, H. K. D. H. (1995) Mat. Sci. and Tech., 11: 874-881.

[12] PARKER, S. V. (1997) Tesis Doctoral. Universidad de Cambridge.

[13] SINGH, S. B. y BHADESHIA, H. K. D. H. (1998) Mat. Sci. and Eng. A245: 72-79.

[14] H K D H Bhadeshia, D V Edmonds. Metals Science. 17 (1983) 411-419.

[15] H K D H Bhadeshia, D V Edmonds. Metals Science. 17 (1983) 420-425.

[16] H K D H Bhadeshia, A R Waugh. Acta Metals. 30 (1982) 775-784.

[17] S.J. Matas y R.F. Hehemann, Trans. Metall. Soc. AIME 221 (1961).] [V.T.T. Mihkinen y D.V. Edmonds, Mater. Sci. Technol. 3 (1987) 411-449.

[18] H.K.D.H. Bhadeshia, Mater. Sci. Technol. 15 (1999).

[19] Sydney H. Avner. Introducción a la Metalurgia Física. Segunda Edición. McGraw Hill. México. 1988.

[20] Research Laboratory, U.S. Steel Corporation.

[21] Suiting the heat treatment to the job; a simple discussion of the problems of heat treatment. Carnegie-Illinois Steel Corporation. United States Steel. 1946.

[22] STARK, I., SMITH, G. D. W. y BHADESHIA, H. K. D. H. (1990) Met. Trans A, Vol 21: 837-844.

[23] STARK, I., SMITH, G. D. W. y BHADESHIA, H. K. D. H. (1987) Phase Transformations’ 87. Ed. por G. W. Lorimer., The Institute of Metals, Cambridge: 211- 215.

[24] C. García-Mateo, F.G, Caballero y H.K.D.H. Bhadeshia. Low Temperature Bainite, International Conference on Martensitic Transformations (ICOMAT ’02), Helsinki, Finland, 2002.

[25] H. Sierra. Aceros de Construcción Mecánica, de Herramientas e Inoxidables y Pautas para su selección, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 110-125 (2000).

[26] F.B. Pickering. Th estructure and Properties of Bainite in Steels, Symposium: Transformation and Hardenability in Steels, 1967.

[27] B.J.P. Sandvik y H.P. Nevalainen. StructureProperty Relationships in Commercial Low-Alloy Bainitic-Austenitic Steel With High Strength, Met. June, 213-20 (1981).

[28] J.P. Naylor y P.R. Krahe. The effect Of the Bainite Packet Size on Toughness, Met. Trans. 5, 1699- 1701 (1974).

[29] M.N. Yoozbashi, S. Yazdani. Mechanical properties of nanostructured, low temperature bainitic steel designed using a thermodynamic model. Materials Science and Engineering A 527 [2010] 3200–3205.

[30] C.M. Amey, H. Huang, P.E.J. Rivera-Díaz-del-Castillo, Distortion in 100Cr6 and nanostructured bainite, Materials and Design 35 [2012] 66–71.

[31] F.C. Zhang, T.S. Wang, P. Zhang, C.L. Zheng, B. Lv, M. Zhang and Y.Z. Zheng. A novel method for the development of a low-temperature bainitic microstructure in the surface layer of low-carbon steel. Scripta Materialia 59 [2008] 294–296.

[32] Lihe Qian , Qian Zhou, Fucheng Zhang, Jiangying Meng, Ming Zhang, Yuan Tian. Microstructure and mechanical properties of a low carbon carbide-free bainitic steel co-alloyed with Al and Si. Materials and Design 39 [2012] 264–268.

[33] I. Mejía, A. Bedolla-Jacuindea, C. Maldonado, J.M. Cabrerab,c. Hot ductility behavior of a low carbon advanced high strength steel [AHSS] microalloyed with boron. Materials Science and Engineering A 528 [2011] 4468–4474.

[34] WANG Yong-wei , FENG Chun , XU Feng-yun , BAI Bing-zhe , FANG Hong-sheng. Influence of Nb on Microstructure and Property of Low-Carbon MnSeries Air-Cooled Bainitic Steel. JOURNAL OF IRON AND STEEL RESEARCH, INTERNXfIONAL. 2010, 17[1]: 49-53.

[35] ZHANG Han. BAI Bing-zhe , FANG Hong-sheng. A Mn-Series of Oil-Quenched Super-Strength Bainitic Steel With High Hardenability. JOURNAL OF IRON AND STEEL RESEARCH, INTERNATIONAL. 2010. 17[5]: 38-43

[36] M. Naderia, M. Ketabchia, M. Abbasia, W. Bleck. Analysis of microstructure and mechanical properties of different boron and non-boron alloyed steels after being hot stamped. Procedia Engineering 10 [2011] 460–465.

[37] LÓPEZ-CHIPRES, E. [et al.] Hot flow behavior of boron microalloyed steels. Materials Science and Engineering, 2008, págs. 49-55.

[38] WANG, W., ZHANG, S., HE, X. Diffusion of boron in alloys. Acta Metalurgia, Vol 43, 1994, pags. 1693-1699.

[39] BRAMFITT, BRUCE L., BENSCOTER, ARLON O. Metallographer’s Guide. Practices and Procedures for Irons and Steels. ASM International, 2002.

[40] PORTER, D.A., EASTERLING, K.E. Phase Transformations in Metals and Alloys. Nelson Thorners, 1992.

[41] BRAMFITT, B.L., SPEER, J.G. A Perspective on the Morphology of Bainite. Metallurgical Transactions A, Vol. 21A, 1990, págs. 817-829.

[42] STUMPF, W., BANKS, K. The hot working characteristics of a boron bearing and a conventional low carbon steel. Materials Science and Engineering, 2006, pp. 86-94.

[43] SONG, S.H. Effect of Boron on the hot ductility of 2.25Cr1Mo steel. Materials Science and Engineering, 2003.

[44] AGLAN, H.A. Mechanical and fracture behavior of bainitic rail steels. Materials Process Technology. 2004, pags 268 – 274.

[45] DIAN, F. Effect of boron on the microstructure and mechanics properties of cold rolled multiphase steels. 2011.

[46] BEDOLLA, J.A. High resistance boron treated steels for railways applications. Materials Science and Technology. 2009. Vol. 25. No. 3.

[47] C Garcia – Mateo, H K D H Bhadeshia, Material Science and Engineering. 378 (2004) 289 – 292.

[48] F.G. Caballero, H.K.D.H. Bhadeshia, K.J.A. Mawella, D.G. Jones y P. Brown. Mater. Scien. Tech.18 (2002) 279.

[49] C. García-Mateo, F.G. Caballero , H. K. D. H. Bhadeshia. ISIJ Int. 43 (2003). 1238.

[50] V.T.T, Miihkinen y D.V. Edmonds, Mater. Sci. Technol. 3 (1987) 422-431.

[51] V.T.T, Miihkinen y D.V. Edmonds, Mater. Sci. Technol. 3 (1987) 432-440.
Published
2013-06-30
How to Cite
Rodríguez Galeano, K. (2013). Aceros bainíticos y la influencia del boro sobre sus propiedades mecánicas – revisión bibliográfica. ITECKNE, 10(1), 128-136. https://doi.org/https://doi.org/10.15332/iteckne.v10i1.187
Section
Literature Reviews