Tesis

El uso de los aceros inoxidables ferríticos es de gran importancia para diversas aplicaciones, que abarcan desde accesorios en la manufactura automotriz hasta equipos industriales. En este tipo de aceros se destaca el cromo (Cr) como aleante principal en su composición química, el cual le otorga buena resistencia a la corrosión y gran ductilidad.

Sin embargo, los aceros con contenidos de Cr mayores al 13.6 % atóm. presentan una desventaja cuando trabajan a altas temperaturas (300 °C - 550 °C), dado que se produce la denominada “fragilización a 475 °C”, la cual provoca cambios en sus propiedades mecánicas, disminuyendo su ductilidad y aumentando su dureza. Esto se produce principalmente debido a la descomposición de la fase ferrítica en una fase α rica en hierro (Fe) y una fase α’ rica en Cr. 

En esta tesis se trabajó con un acero inoxidable ferrítico AISI 430, el cual fue sometido a tratamientos térmicos de recocido a 900 °C durante 2 h y a posteriores tratamientos de envejecimiento durante 2 h, 10 h, 100 h, 1000 h y 4000 h a 475 °C, con la finalidad de estudiar la precipitación de la fase α’ rica en Cr.

Una vez realizados los tratamientos respectivos, las muestras fueron caracterizadas en primera instancia mediante microscopía óptica y electrónica de barrido. Además, se recurrió a técnicas más específicas, como la microscopía electrónica de transmisión (TEM, por sus siglas en inglés) y la espectroscopía Mössbauer (EM), para identificar la presencia de las fases α y α´ e inferir el posible mecanismo de descomposición de la solución en estado sólido.

De este modo se logró identificar por TEM la presencia de la fase α´ rica en Cr luego de 4000 h de envejecimiento, y se realizó un análisis pormenorizado mediante EM, que permitió seguir la evolución de la fase α´ y sugerir que el mecanismo de descomposición sería por nucleación y crecimiento.

Palabras clave: Aceros inoxidables ferríticos, fragilización a 475 °C, microscopía electrónica de transmisión, espectroscopía Mössbauer.