Influencia del contenido de oxigeno sobre la ductilidad del hierro de granos ultra finos obtenido por compactación en caliente

Sabiendo que las propiedades mecánicas de un metal están gobernadas por su microestructura y más precisamente por su tamaño de grano, la industria busca desarrollar materiales con un tamaño de grano nanométrico que tengan comportamientos mecánicos interesantes: alto limite elástico y ductilidad aceptable. Este proyecto trata de la influencia del oxigeno sobre un material nanoestructurado obtenido por compactación en caliente de polvo molido de hierro. Con este objetivo, se ha realizado dos polvo de hierro conteniendo cada uno una concentración en oxigeno diferente (0.238 y 0.634% másico). Se los han compactado a diferentes temperaturas (575, 600, 625y 650°C). Se ha realizado diferentes pruebas sobre los consolidados: medición de la densidad, dureza, determinación del tamaño de grano, resistencia mecánica y ductilidad mediante ensayo de tracción. Las piezas consolidadas con un porcentaje bajo de carbono muestran una buena resistencia con porcentajes de alargamiento bajos pero suficientes. Para las piezas con altos contenidos de oxígeno, se ha demostrado que el oxigeno fragiliza el material formando óxidos que ralentizan el crecimiento de grano a alta temperatura y que dificultan su consolidación. De esta manera, estas piezas tienen una resistencia teórica mucho mayor pero rompen por rotura frágil