X Congreso Nacional de Materiales (Donostia – San Sebastián, 18-20 Junio 2008)

Desarrollo y producción de aceros TRIP: conformado y soldadura

A. Vandewynckèle1, D. Morán1, J. Belzunce2, J.M. Artímez2, A. Lara3, J.M. Prado3, I. Gutierrez4 y J.M. Rodriguez Ibabe4

1 AIMEN, Relva, 27 A – Torneiros, 36410 Porriño - Pontevedra

2 ITMA, P.E.P.A. C) Calafates Nº11 Parcela L-3.4, 33417-Avilés 3 CTM, Av. Bases de Manresa, 1 - 08242 Manresa 4 CEIT, P.M. Lardizabal, 15, 20018-San Sebastián

jmribabe@ceit.es

En todas aquellas aplicaciones en las que el peso es determinante, se tiende a sustituir los aceros convencionales por otros de mayores características mecánicas. En general, resulta razonablemente fácil aumentar la resistencia mecánica, pero ello suele ser en detrimento de una pérdida de otras características tales como: ductilidad, tenacidad, conformabilidad, soldabilidad. En este contexto, los aceros con efecto TRIP (“Transformation induced plasticity”)constituyen uno de los grupos de materiales que satisfacen simultáneamente los requerimientos de resistencia y ductilidad. Con este tipo de microestructuras, puede llegarse a una resistencia a la tracción entre 800 y 900 MPa con un alargamiento entre 20 y 35%. La dificultad reside en la producción a nivel industrial de este tipo de aceros ya que la microestructura final y las características mecánicas asociadas son altamente dependientes de la composición y de las condiciones del proceso. En un proyecto Consorcia constituido por los Centros AIMEN, CEIT, CTM e ITMA se ha planteado abordar en profundidad los aspectos más complejos relacionados con los aceros TRIP, los cuales pueden englobarse en los siguientes cinco apartados:

• Relación entre la composición, las condiciones de proceso, la microestructura final y su comportamiento mecánico (bases para el diseño de las aleaciones y de las condiciones de producción aplicables industrialmente).

• Mejora en las técnicas de observación para la caracterización fina de las microestructuras. Una de las dificultades en el estudio de estos materiales reside en la identificación de las fases presentes y en la cuantificación de los parámetros microestructurales relevantes, teniendo en cuenta que éstos determinan el comportamiento mecánico del acero.

• Estudio/optimización del comportamiento de los aceros TRIP frente al conformado en frío (límite de conformabilidad y de su relación con la microestructura). El estudio de la conformabilidad se abordará desde el punto de vista experimental, utilizando los correspondientes ensayos normalizados y la simulación mediante métodos matemáticos.

• Simulación mediante métodos matemáticos de los procesos de conformado (influencia del estado local de tensiones en el comportamiento del material y en la resistencia final del producto terminado).

• Estudio/optimización de la soldabilidad de los aceros TRIP.

En este artículo se describen la metodología y técnicas que se han puesto en marcha para abordar el proyecto así como algunos de los avances realizados en este proyecto en curso. Aceros TRIP, conformabilidad, soldabilidad