Estudio de la transformación de fase austenita-ferrita en aceros estructurales de bajo contenido en carbono microaleados con vanadio y niobio

Resumen

El presente trabajo se ha centrado en el estudio de la influencia de pequeñas adiciones de vanadio y niobio sobre los procesos que tienen lugar durante el conformado en caliente y el enfriamiento posterior en aceros estructurales con un bajo contenido en carbono. Inicialmente, se realizó una caracterización mecánica y microestructural de diferentes aceros microaleados con distintas cantidades de vanadio y niobio producidos industrialmente. Por motivos de comparación, también se estudiaron dos aceros sin microalear. A la vista del afino en el tamaño de grano de ferrita observado en los aceros microaleados respecto a los aceros C-Mn, se procedió a la realización de diferentes tratamientos termomecánicos en laboratorio, con el objetivo de identificar el origen de dichas diferencias. En primer lugar, se llevaron a cabo ensayos de compresión plana con el fin de simular las condiciones que se tienen en las etapas de laminación del acero a altas temperaturas. A la vista de la poca influencia de estos elementos en la transformación de fase austenita-ferrita, posterior a la etapa de laminación. Este último estudio englobó la mayor parte del trabajo experimental de la tesis. Para ello se realizaron dos tipos de tratamientos térmicos, comparando entre sí las coladas microaleadas con otras sin microalear. El primero de ellos consiste en la realización de tratamientos isotérmicos a una temperatura a la cual la súnicas fases presentes son ferritas y perlita (fases predominantes en la microestructura de la mayoría de los aceros estructurales). El análisis de este tipo de tratamientos mostró como la adición de vanadio provoca un afino importante en la microestructura, debido a un incremento en la densidad de nucleación de ferrita respecto a lo observado en los aceros C-Mn y C-Mn-Nb. Debido a este hecho, se procedió a la realización de un estudio concreto sobre una colada microaleada con vanadio mediante microscopía