Desarrollo y caracterización metalográfica/mecánica de aceros avanzados de alta resistencia de fase dual (dual-phase) microaleados con boro

Abstract

The increase in the price of steel alloying elements, as well as new energy policies in the world focused on fuel economy and environmental care, metallurgical research have led to the pursuit of combining high strength steels with high toughness and low density reducing costs. Thus, following the emergence of advanced high strength steels (Advanced High Strength Steels, AHSS), has managed to replace conventional steels in applications such as automotive, which has reduced section elements thanks to its good value strength to weight ratio, reducing the amount of material used and costs thereby. That is why in this research development and metallographic characterization, mechanical and structural steels (AHSS) dual phase (DP, Dual-Phase) low and extra-low carbon, microalloyed with boron (arises 0, 82, 100, 150 to 214 ppm), since there is little information in the scientific literature open specialized on the effect of boron in these steels in terms of microstructure (ferrite-martensite distribution) effect, which is largely linked with the mechanical properties, so it is necessary to generate new knowledge about these steels, reason for support of this research. It has been reported that the effect of improving the hardenability of boron steels of low carbon content (<0.4%) in addition to inhibit the growth of the ferrite phase in the grain boundary, promoting growth there into. This work, conducted intercritical heat treatment in order to obtain a dual-phase microstructure (ferrite + martensite) under different heating conditions to warm to room temperature thereafter.

El incremento del precio de elementos de aleación del acero, así como las nuevas políticas energéticas en el mundo enfocadas al ahorro de combustible y cuidado ambiental, han dirigido la investigación metalúrgica a la búsqueda de aceros que combinen alta resistencia con elevada tenacidad y baja densidad reduciendo costos. De esta manera, tras surgir los aceros avanzados de alta resistencia (Advanced High Strength Steels, AHSS), se ha logrado sustituir a los aceros convencionales en aplicaciones tales como la automotriz, lo cual ha permitido reducir la sección de elementos gracias a su buena relación resistencia-peso, disminuyendo la cantidad de material utilizado y con ello los costos. Es por esto que en la presente investigación se plantea el desarrollo y la caracterización metalográfica, estructural y mecánica de los aceros (AHSS) de doble fase (DP, Dual-Phase) de bajo y extra-bajo contenido de carbono, microaleados con boro (0, 82, 100, 150, hasta 214 ppm), ya que existe poca información en la literatura abierta científica especializada sobre el efecto del boro en estos aceros en cuanto al efecto microestructural (distribución de ferrita-martensita), el cual está ampliamente ligado con las propiedades mecánicas, por lo que es preciso generar nuevo conocimiento acerca de estos aceros, motivo de sustento de esta investigación. Se ha reportado que el efecto del boro mejora la templabilidad de los aceros de bajo contenido de carbono, (< 0.4%) además de inhibir el crecimiento de la fase ferrita en el límite de grano, promoviendo su crecimiento al interior del mismo. En este trabajo, se llevaron a cabo tratamientos térmicos intercríticos con la finalidad de obtener una microestructura de doble fase (ferrítica + martensita), bajo diferentes condiciones de calentamiento para posteriormente templar hasta temperatura ambiente.