MATERIALES METALURGICOS AVANZADOS

Autor: GOMEZ HERRERO MANUEL.
Año: 2003.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS.
Centro de realización: ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS.

Resumen: En esta tesis doctoral se estudian los procesos de recristalización estática, precipitación inducida y transformación de fase de los aceros microaleados, en condiciones isotérmicas y de enfriamiento continuo, con objeto de mejorar el conocimiento actual acerca de la influencia de estos tres fenómenos sobre la microestructura austenítica durante la laminación en caliente, y muy especialmente sobre la microestructura final (tamaño de grano ferrítico y fracciones de ferrita y perlita obtenidas). En este trabajo se realizan simulaciones de laminación en caliente en condiciones muy diversas y se introduce el término "Tensión Acumulada" para definir a una magnitud que permite caracterizar el progresivo endurecimiento de la austenita a lo largo de cualquier proceso de conformado en caliente sin necesidad de realizar estudios metalográficos y que ayuda a cuantificar las posibilidades de alcanzar un afino de grano ferrítico apreciable. Se estudia asimismo el efecto de las condiciones de laminación sobre las temperaturas críticas de la laminación, la tensión acumulada y el tamaño de grano ferrítico final. Los estudios de microscopía óptica efectuados han permitido comparar la microestructura austenítica observada en condiciones isotérmicas y la obtenida durante la laminación, y relacionar esta última con los valores de la temperatura Tnr y de la tensión acumulada. Asimismo, gracias a la información aportada por los diagramas RPTT se han podido establecer relaciones entre las temperaturas Tnr y SRCT. Por otra parte, se ha encontrado que la evolución del estado de precipitación inducida durante la laminación en caliente es sensiblemente diferente a lo observado hasta ahora en ensayos isotérmicos de laboratorio, pues para ciertas condiciones de deformación el tamaño medio de partícula puede descender considerablemente a medida que avanza el proceso de laminación. Las fuerzas impulsoras y de anclaje de la recristalización estática han sido calculadas tanto en condiciones isotérmicas como de enfriamiento continuo, empleando los muy diversos métodos y ecuaciones propuestos en la literatura. Asimismo, se ha comprobado que la regla de la palanca introduce ciertos errores en el valor de las fracciones formadas de ferrita y perlita calculadas a partir de los datos de la dilatometría y se han corregido estos errores teniendo en cuenta el enriquecimiento en carbono de la austenita y el efecto diferente que ejerce cada fase sobre el volumen total de la probeta. La utilización de diversos aceros con contenidos variables de elementos intersticiales (C, N) y de microaleantes (V, Nb) y la aplicación de diferentes deformaciones y tiempos interpaso o velocidades de enfriamiento han permitido conocer con mayor detalle el papel jugado por estos elementos y condiciones de laminación en la recristalización, precipitación y transformación, y en el afino de grano ferrítico final, vía fundamental para la consecución de aceros con mejores propiedades mecánicas.

Autor: POZUELO ALBA MARTA.
Año: 2003.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS.

Resumen: Este trabajo de investigación ha consistido en un estudio del procesado, de la microestructura y del comportamiento mecánico de materiales compuestos laminados de base acero. Mediante laminación en caliente se ha procesado, en diferentes condiciones, 18 nuevos materiales compuestos laminados integrados por diferentes aceros de ultraalto carbono, aceros al Cr y Mo y suaves. El comportamiento mecánico de estos materiales se evaluó en base a su resistencia frente al impacto. Los resultados han sido muy notables, ya que en 12 laminados diferentes de un total de 18, se logra superar la resistencia al impacto de sus constituyentes monolíticos, incluso superando algunos la capacidad del péndulo Charpy de 294 J. Este comportamiento se explica por el papel de las intercaras entre las diferentes capas. Mediante la delaminación de las intercaras se consigue desviar la propagación de la grieta, inhibiéndose la rotura catastrófica del material. Debido, por tanto, a la importancia de las intercaras, se llevó a cabo un estudio exhaustivo tanto microestructural como mecánico de las mismas mediante microscopía electrónica y ensayos de flexión en tres puntos y de cizalla. Para realizar los ensayos de flexión y de cizalla se diseñaron dispositivos especiales, debido a la existencia de intercaras y a la tolerancia al daño de los materiales compuestos laminados. Gracias al análisis de los datos obtenidos se ha establecido un criterio de clasificación de las intercaras tanto desde un punto de vista microestructural, como de su resistencia y ductilidad. A su vez, se ha esclarecido la influencia del procesado sobre la intercaras en particular y consecuentemente sobre las propiedades mecánicas del material, lo que ha permitido finalmente concluir con el procesado ideal que dará lugar al material compuesto laminado de mejores prestaciones.

Autor: ZUMELZU DELGADO ERNESTO .
Año: 2003.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE-UNIV.VALLADOLID.

Resumen: Se efectúa una caracterización microestructural de dos tipos de hojalatas: una tradicional electrolítica con estaño y otra de mayor desarrollo de ingenieria como es la hojalata o chapa de acero recubierta con cromo electrolítico o libre de estaño, recubiertas con epoxifenólico y polietileno teraftalato, respectivamente. Se efectuan estudios de adherencia entre los sustratos metálicos y los recubrimientos poliméricos protectores a traves de un conjunto de técnicas de ingeniería de superficie, propiedades mecanicas, micro y ultra estructurales, de porosidad, de pelado y de ensayos acelerados de corrosión y degradación. Se incluyen analisis químicos por edax, absorción atómica y espectroscopia vibracional. Los resultados demostraron la importancia de la textura cirstalográfica y superficial en la adherencia; de la contaminación superficial y estados de oxidación del composite. La migración de iones a la interfase metal-recubrimiento. La funcion dual de resistencia y adherencia del pet; y que la adhesión es de tipo mecánica y química.

Autor: ROMANO TRIGUERO PATRICIA.
Año: 2002.
Universidad: CARLOS III DE MADRID.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.
Centro de realización: UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID.

Resumen: Se ha estudiado la posibilidad de desarrollar un nuevo método de procesado para aceros rápidos pulvimetalúrgicos. Este método, aplicado ya con éxito en el conformado de materiales cerámicos, se denomina "Consolidación con almidón".El desarrollo de un nuevo método implica siempre una optimización de las etapas por las que el material ha de pasar y por ello se han llevado a cabo experimentos para caracterizar las muestras tras el conformado (en verde), tras la eliminación de los compuestos orgánicos (en marrón) y, por último, tras la sinterización. Se ha puesto especial cuidado en evaluar las propiedades reológicas de las diferentes mezclas, asi como la influencia de la cantidad de almidón y de polvo en las propiedades finales. La resistencia a flexión de los compactos en verde, asi como su densidad también se han tenido en cuenta. Se utilizó el analisis térmico como herramienta básica para el diseño de un ciclo óptimo de eliminación de compuestos orgánicos a la vez que se compararon estos resultados con los obtenidos en un horno convencional. Se consideraron distintas atmósferas, tiempos y temperaturas.La evaluación del contenido en carbono y en oxígeno fue crucial en cada una de las etapas ya que permitió ajustar sus valores de cara a las propiedades mecanicas finales del material. Una vez se eligieron las mezclas con mejores propiedades para cada tipo de acero, se llevaron a cabo tratamientos térmicos con el fin de presentar una via óptima de procesado para estos aceros.

Autor: HERNÁNDEZ LOPEZ MIGUEL ANGEL.
Año: 2001.
Universidad: NACIONAL DE EDUCACION A DISTANCIA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS IND. (UNED).

Resumen: La Tesis estudia la problemática de la formación y crecimiento de grietas en materiales sometidos a Fatiga y Termofluencia, complementado, aunque en menor medida, con los supuestos de Corrosión Intergranular Bajo Tensión y estudios de estabilidad de grietas no dependientes del tiempo dentro de la filosofía de LBB (Leak Before Break). Así pues, la Tesis considera las siguientes situaciones: - Formación y crecimiento de grietas bajo cargas estacionarias. - Formación y crecimiento de grietas bajo cargas cíclicas. - Formación y crecimiento de grietas a alta temperatura. - Formación y crecimiento de grietas bajo el efecto combinado de cargas cíclicas y alta temperatura. Aspectos a destacar en el desarrollo de la Tesis son los siguientes: - La Tesis tiene un carácter cualitativo más que cuantitativo. - Se ha dado prioridad al entendimiento de los procesos y parámetros que rigen la formación y crecimiento de grietas. - Se ha dado un enfoque fundamentalmente práctico (regulaciones, experiencias operacionales, procesos de evaluación y reglas de diseño, análisis de resultados de ensayos, etc.). - Está enfocada fundamentalmente a los metales y aleaciones metálicas. Los resultados básicos obtenidos del estudio son los siguientes. - Un entendimiento y síntesis de los parámetros que gobiernan la formación y crecimiento de grietas, bajo diferentes condiciones, desde los puntos de vista estructural y metalúrgico. - Una sistematización y generalización de procedimientos de evaluación y predicción del comportamiento de los materiales. - Un conjunto de conclusiones y de respuestas de líneas de investigación futuras.

Autor: PALANCO LÓPEZ SANTIAGO.
Año: 2000.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El gran auge experimentado dentro del campo de la ingeniería y desarrollo de materiales hace necesario que la química analítica actual amplíe su campo de actuación, no sólo proprocionando datos de la composición de una muestra a nivel global, sino también suminsitrando información acerca de parámetros experimentales en procesos de fabricación de piezas con materiales como el acero o las aleaciones de alumnio encaminados a aplicaciones de uso crítico. La espectrometría de plasmas inducidos por láser (LIPS, laser-induced plasma spectrometry) es una técnica capaz de realizar un análisis directo y en tiempo real de la composición elemental de un material con ninguna o muy poca preparación previa, siendo posible la obtención de información multielemental a partir de un único pulso láser gracias a la incorporación de detectores matriciales. Por otro lado, la aparición de nuevos láseres y sistemas de dispersión-detección mucho más compactos y asequibles junto al desarrollo de sistemas de enfoque y colección óptica guiados por fibra óptica han posibilitado la aparición de sistemas LIPS adaptados al análisis en línea (on-line) para el control in situ o remoto de procesos industriales. Las características mencionadas, unidas a la capacidad de análisis de materiales no conductores, así como de líquidos y gases, hacen de LIPS una técnica de gran versatilidad y aplicabilidad en el entorno industrial. El objetivo del presente trabajo es evaluar la aplicabilidad de LIPS al control de procesos maetalúrgicos que, bien por su propia naturaleza, o bien por exigencias de producción, requieren de una técnica que posibilite el muestreo noi nvasivo, la adquisición de datos espectrales y su procesado de forma simultánea y automática. Para este fin, se presentan cinco estudios individuales de aplicación de LIPS a otros tantos casos representativos de distintos entornos industriales que en la actualidad conforman nichos de aplicación inmediata de la técnica: 1,- La producción de acero inoxidable, donde se ha realizado una aproximación en dos pasos al análisis químico de cero a alta temperatura, así como el diseño, integración y puesta en marcha de un prototipo rebotizado para realizar el control de calidad en línea sin intervención del operario. 2,- La soldadura láser de acero inoxidable y alumnio, dos procesos de producción en las industrias de automoción y aeroespacial, respectivamente, en los que se ha demostrado la capacidad de LIPS para proproconar información en tiempo real. Parte de los trabajos referidos han sido publicados en revistas cintíficas de ámbito internacoonal, mientras que otros desarrollos han sido objeto de publicación como patentes de invención, tal y como se recoge en el Anexo I de esta tesis.

Autor: MATRES SERRANO VICTORIA.
Año: 2000.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: QUIMICAS (UCM).

Resumen: ESTE TRABAJO DE INVESTIGACION HA PERSEGUIDO LA MEJORA DEL CONOCIMIENTO DEL COMPORTAMIENTO DE MATERIALES EN CUANTO RESISTENCIA A LA CORROSION UNA VEZ ESTABLECIDO EL METODO DE ENSAYO, SE HA OBTENIDO UNA ECUACION CAPAZ DE PREDECIR EL COMPORTAMIENTO FRENTE A LA CORROSION POR PICADURAS DE ACEROS INOXIDABLES EN SOLUCIONES CLORURADAS. SE HA CONFIRMADO EL EFECTO POSITIVO DE LOS ELEMENTOS CROMO, NITROGENO Y MILIBDENO Y DE HA INVESTIGADO ADEMAS, EL EFECTO DEL AZUFRE EN ESTAS FAMILIAS DE ACEROS. UNA VEZ VERIFICADAS LA VALIDEZ DE LA ECUACION OBTENIDA, SE HA DISEÑADO UNA NUEVA ALEACION, BASADA EN EL AISI304, QUE TENIENDO EN CUENTA EL EFECTO CUANTIFICADO DE CROMO, MOLIBDENO, NITROGENO Y AZUFRE, CON MINIMAS VARIACIONES EN COMPOSICION, SE HA CONSEGUIDO QUE PRESENTE UNAS ELEVADAS PROPIEDADES EN CUANTO A LA RESISTENCIA A LA CORROSION POR PICADURAS.

Autor: ARMAS DUGARTE HEBER GERARDO D'.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: El trabajo de tesis presentado tiene como objetivo fundamental el estudio del comportamiento mecánico bajo cargas, monotónicas y cíclicas, así como el análisis de la respuesta mecánica en términos de la microestructura de materiales férreos sinterizados. Para tal fin, se realizaron diversas aleaciones. Se ha encontrado que el comportamiento mecánico de los materiales sinterizados estudiados bajo cargas de tracción está determinado por la microestructura y la geometría de los cuellos. Se ha demostrado que mayores densidades y temperaturas y tiempo de sinterización del material conducen a la obtención de mejores propiedades al reducirse la porosidad (incremento de las dimensiones de los cuellos). Se ha puesto de relieve que la disminución de la ductilidad de los cuellos conduce a una sensibilización de los mismos ante la presencia de entallas, inducida por las puntas de los poros. El efecto general de la aleación del hierro es el incrementode la dureza, el límite elástico, la resistencia a tracción y la tenacidad de fractura. Los ensayos de tenacidad de fractura realizados indican que el incremento en el límite elástico conduce a una mayor tenacidad de fractura. Este resultado se relaciona con el comportamiento de los cuellos frente a la punta de una fisura. Se ha observado que los tratamientos térmicos de cementación y carbonitruración ejercen gran influencia en el aumento del límite de fatiga, lo cual se asocia a un efecto de tensiones residuales de compresión inducidas por tales tratamientos. También se ha analizado que materiales en estado de sinterización y con tratamiento térmico presentan baja sensibilidad ante la presencia de la entalla. Ha sido estudiado el material bajo cargas cíclicas y se ha observado la propagación de microfisuras que se producen por efecto de dichas cargas. Se ha encontrado que el crecimiento de tales microfisuras no sigue las mismas leyes que describen el crecimiento de fisuras grandes, es decir, se observa un comportamiento de fisura pequeña. Hasta que la microfisura no alcanza una longitud, la cual se relaciona con el tamaño promedio de partícula original, se producen a una serie crecimientos y paradas de manera discontinua a valores de K menores que el umbral de fatiga para fisuras grandes Kth. Cuando se sobrepasa un valor umbral para fisuras pequeñas (inferior al de las fisuras grandes), comienza un crecimiento a mayores velocidades. El límite de fatiga macroscópico de los materiales estudiados es relacionado con el valor umbral para fisuras pequeñas. Se ha podido observar en los materiales sinterizados, que el crecimiento de fisuras grandes está caracterizado por la tres regiones convencionales: región umbral, región de crecimiento estable y región de crecimiento catastrófico.

Autor: RODRIGUEZ SALVADOR MARISELA.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: A partir de los años 90 la innovación industrial presenta una importante transición hacia una generación centrada en el conocimiento, el aprendizaje y los flujos de información. En particular, las relaciones informacionales que se generan a través de la interacción entre la empresa y su entorno tecnológico adquieren cada vez más relevancia en la detección de oportunidades y amenazas estratégicas. En este ámbito, una corriente de estudio en fuerte expansión es la de los sistemas de "Inteligencia Tecnológica" (también Inteligencia Competitiva Tecnológica), definida como "el procedimiento para detectar, analizar y emplear información sobre eventos tecnológicos, tendencias y en general, actividades o aspectos que tienen influencia en la competitividad de la organización y que conducen hacia la mejor explotación de la tecnología "(Ashton y Stacey, 1995). Se trata de un sistema de información avanzado integrado por seis fases interdependientes que operan bajo un proceso cíclico: 1) planificación y dirección, 2) acopio de información, 3) procesamiento, 4) análisis, 5) difusión y 6) toma de decisiones. Desde mediados de los 80, el campo de los sistemas de inteligencia se ha incrementado en tamaño, visibilidad e importancia sobre todo en los círculos de negocio. La implementación de estos sistemas de información ha contribuido significativamente a que empresas líderes como Sony, Microsoft y Hewlett-Packard,puedan identificar oportunidades para operaciones de expansión, innovación y de colaboración superando amenazas derivadas de las presiones del entorno competitivo. Si bien la inteligencia tecnológica (IT) está emprezando a ser reconocida cada vez más por organizaciones industriales importantes como un componente fundamental para la planificación de la I+D, hasta la actualidad existen numerosos problemas para conseguir su aplicación exitosa sobre todo cuando se trata de grandes volúmenes de información. Literatura publicada sobre las generalidades de la IT está ampliamente disponible (definiciones, recomendaciones, fases del proceso) sin embargo poco se ha avanzado en cuanto a métodos de análisis concretos. Mientras que en EE.UU. se ha mantenido un mayor interés por abordar aspectos divulgativos de la IT, en Francia además de esto se han propuesto ya algunas herramientas de análisis (fundamentalmente estadístico) pero con escasa integración hacia las demás fases de la IT. Por ello, en la presenta tesis doctoral se investiga a fondo el campo de los sistemas de inteligencia tecnológica con el objetivo final de diseñar un sistema propio aplicando un método de análisis novedoso de bases de datos logrando un enlace armónico entre las diferentes etapas que integran el ciclo de la IT. Partiendo desde conceptos fundamentales nuestra investigación se enfoca progresivamente hacia aspectos especializados en sistemas de inteligencia hasta finalizar con un análisis de caso en materiales avanzados y sinterización. Para los aspectos técnicos se contó con asesoría principalmente por parte del Instituto de Ciencia de los Materiales de Barcelona, de una empresa española líder en sinterización: Aplicaciones de Metales Sinterizados, S.A. asícomo de la Universidad Nacional Autónoma de México. Nuestro análisis comprende desde la caracterización de este campo tecnológico y la revisión del mercado hasta la utilización de una herramienta cienciométrica novedosa que permite procesar estadísticamente cientos de documentos procedentes de bases de datos y representarlos en cartografías denominadas "Mapas Tecnológicos", a través de la relación entre pares de palabras (método co-word) contenidas en campos bibliográficos (palabras clave, nombre de empresas, países...). Contando con la validación de expertos en nuevos materiales y sinterización se pudieron validar las hipótesis y constatar la atractiva utilidad de nuestra metodología para la planificación de la I+D. Mediante nuestro sistema de IT y a partir del procesamiento estadísticode 704 artículos y 878 patentes se pudieron identificar aspectos tales como: las principales líneas de investigación más recientes en cerámicos, cristales, metales y composites, los elementos químicos más utilizados, las empresas con mayor actividad patentadora, sus perfiles de especialización y las relaciones temáticas entre las empresas a partir de la formación de clusters.#

Autor: LOPEZ GONZALEZ M. DOLORES.
Año: 1998.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: QUIMICA.

Resumen: En el presente trabajo se realiza un estudio comparativo de la resistencia a la corrosión localizada (por picadura y resquicio) de dos aceros inoxidables de última generación, el acero inoxidable superaustenítico UNS S31654 y el acero inoxidable superdúplex UNS S32760 en medios que contienen iones cloruro y en mezclas cloruro-fluoruro, a pH 2, 3.5 y 6.5 a diferentes temperaturas. Con el fin de comparar la resistencia a la corrosión por picadura de estos dos aceros se realizaron ensayos de inmersión en disoluciones de cloruro férrico al 6% según la norma ASTM G48 (método A). Paralelamente se realizaron ensayos electroquímicos (curvas de polarización cíclica) en los diferentes medios, anteriormente citados, con objeto de calcular la Temperatura Crítica de Picadura (TCP) y la Temperatura Crítica de Resquicio (TCR) en ambos materiales, así como estudiar la influencia de la Temperatura, de la concentración de iones agresivos y del pH en los potenciales de picadura, resquicio y repasivación obtenidos. Todas las muestras ensayadas fueron observadas tanto por microscopía óptica como por microscopía electrónica de barrido.

Autor: OVEJERO GONZALEZ ELENA.
Año: 1998.
Universidad: A CORUÑA.
Centro de lectura: MARINA CIVIL.

Resumen: El objetivo de la Tesis es el estudio de la influencia de un proceso de trefilado comercial en el comportamiento anisótropo en fractura en ambiente agresivo que presentan los aceros perlíticos sometidos a este tratamiento mecánico. Los materiales utilizados fueron extraídos de etapas intermedias de un proceso real de trefilado. En el primer Capítulo se realiza el planteamiento del problema, enumerando los objetivos y realizando una revisión bibliográfica para establecer el estado actual de conocimiento, mostrándose el carácter totalmente original del tema de investigación de la presente Tesis. El segundo Capítulo está dedicado al estudio de la influencia del proceso de trefilado sobre la microestructura del material, habiendo trabajado en los tres niveles microestructurales básicos: el grano austenítico previo, la colonia de perlita y las láminas de ferrita y cementita. El tercer Capítulo trata del comportamiento en fractura en ambiente agresivo de los materiales usados en la Tesis. En el caso de fisuración asistida por hidrógeno, la propagación se produce en modo I en las primeras etapas de trefilado, pero a partir de los estadios intermedios la fisura tiende a seguir una dirección más próxima al eje longitudinal del alambre. En disolución anódica localizada se encontró también esta desviación característica de lafisura, con ángulos mayores, a mayor grado de trefilado. EN el Capítulo 4 de la Tesis, se comprobó que en todas las etapas de trefilado se obtienen topografías microscópicas de daño por hidrógeno, si bien a medida que el grado de trefilado es mayor, el aspecto que ofrecen los modos de fractura es mas alargado en la dirección del eje longitudinal del alambre. En el caso de disolución anódica localizada, se han encontrado dos tipos diferentes de fractografía asociados al mecanismo de propagación. También se ha establecido una relación entre la orientación microestructural y la dirección de propagación de la fisura, lo que permite ver claramente la relación entre microestructura y propiedades, propia de la Ciencia de Materiales. Con estos resultados se han propuesto dos micromecanismos de fractura. Para la fisuración asistida por hidrógeno, el modelo micromecánico elaborado recoge las teorías de deslaminación y descohesión de láminas asistida por hidrógeno, el modelo micromecánico elaborado recoge las teorías de deslaminación y descohesión de láminas asistida por hidrógeno. En disolución anódica localizada, el modelo de ruptura de la película sirve para explicar que la disolución preferente se produzca en el extremo de la fisura. En el Capítulo quinto se exponen las conclusiones y se plantean nuevas líneas de investigación. APORTACIONES ORIGINALES . Obtención de tamaño del grano austenítico previo (primer nivel microestrutural). . Evolución de la morfologia y orientación de las colonias de perlita con el proceso de trefilado. . Evolución del espaciado interlaminar y la orientación de las láminas de perlita con el trefilado. . Modelización de la evolución microscópica combinada de los niveles microestructurales 2. y 3. . Determinación de las fases características del proceso: orientación (al principio) y densificación (al final). . Caracterización del comportamiento anisótropo progresivo para la fractura en ambiente agresivo de los aceros con distinto grado de trefilado. . Evolución con el grado de trefilado del aspecto microscópico de las superficies de fractura asistida por hidrógeno (topografia de daño por hidrógeno). . Evolución co el grado de trefilado del aspecto microscópico de las superficies de fractura por disolución anódica localizada. . Establecimiento de una relación entre la microestructura y el comportamiento en fractura. . Elaboración de un modelo micromecánico para la fisuración asistida por hidrógeno. . Elaboración de un modelo micromecánico para la disolución anódica localizada.

Autor: TOLEDANO PRADOS M. MAR.
Año: 1998.
Universidad: A CORUÑA.
Centro de lectura: MARINA CIVIL.

Resumen: La Tesis tiene por objeto el estudio del comportamiento de alambres fisurados de cero perlítico hipoeutectoide con distinto grado trefilado en procesos de fatiga (crecimiento subcrítico de fisuras) y fractura (propagación crítica de fisuras) bajo solicitaciones de tracción en dirección axial. En el primer capítulo se realiza el planteamiento general del problema. El capítulo II se ha dedicado a la caracterización mecánica del acero, encontrando la evolución de propiedades mecánicas en función del grado de trefilado. También se ha realizado un análisis de la propagación de fisuras por fatiga haciendo uso de la ley de París. Lo que permite asegurar que la resistencia a la fisuración por fatiga de los aceros mejora con el trefilado. Se ha conseguido relacionar los distintos modos microscópicos de fractura por fatiga analizados fractográficamente mediante el microscopio electrónico de barrido, con los regímenes dentro de los cuales se ha fisurado. El capítulo III está dedicado al estudio de la fractura en alambres fisurados. Se ha decidido utilizar un criterio de fractura local uniparamétrico basado en la carg máxima en rotura y en la profundidad de la fisura. La aplicación de este criterio permite agrupar los aceros en dos grupos (débil y fuertemente trefilados) estableciendo la diferencia entre ambos conjuntos por un salto brusco en los valores de la tenacidad. Para los aceros con menor grado de trefilado la fractura tiene lugar en modo I, y a partir de un estadio de trefilado intermedio la fractura se produce en modo mixto. Desde el punto de vista microscópico, la extensión de la zona de fractura dúctil por crecimiento y coalescencia de microhuecos es función creciente del grado de trefilado cuando la fractura se produce en modo I. En el caso de fracturas en modo mixto, la extensión de la zona de microhuecos se ve interrumpida por la aparición del escalón de propagación a 90. En el capítulo IV se realiza la discusión sobre los resultados obtenidos. Se pone de manifiesto que el cambio en el modo de fractura en aceros fuertemente trefilados está asociado a la presencia sobre la superficie de fractura de un escalón que forma 90. con el plano inicial de propagación de la fisura, pudiendo hablarse de pseudotenacidad de fractura. Se introduce en el criterio uniparamétrico de fractura una modificación, lo que permite obtener una tenacidad de fractura de iniciación. También se realiza el mismo estudio utilizando un criterio biparamétrico de fractura. En el capítulo V se exponen las conclusiones del trabajo. APORTACIONES ORIGINALES . Evolución del comportamiento elastopláctico de aceros perlíticos con el grado de trefilado. . Curvas de resistencia a la fisuración por fatiga de los aceros (leyes de París) para los diferentes niveles de deformación en frio. . Modos microscópicos de fractura por fatiga en aceros perlíticos con trefilado progresivo. . Medición de la tenacidad de fractura de aceros perlíticos con distinto grado de trefilado. . Modos microscópicos de fractura en aceros pelíticos que han sufrido diferentes etapas de trefilado. . Comportamiento anisótropo de aceros fuertemente trefilados. . Relación entre el escalón de propagación en modo mixto (aceros muy trefilados) y aumento ficticio de la tenacidad Concepto de pseudotenacidad de fractura. . Medición de la tenacidad de fractura de iniciación enaceros con alto grado de trefilado. . Criterio biparamétrico de fractura para alambres fisurados.