Análisis microestructural de un acero inoxidable TRIP tratado térmicamente

Los aceros metaestables son aquellos que pueden experimentar una transformación de fase inducida por esfuerzo o deformación. Son ampliamente utilizados en la industria, especialmente el campo de la automoción porque presentan unas características mecánicas altamente interesantes. Uno de los aceros utilizado en dicho sector es el AISI 301 LN. Este acero pertenece a la familia de los inoxidables austeníticos. Hoy en día, este acero está bien caracterizado a escala macroscópica. Se conoce su comportamiento frente a embutición, sus propiedades de resistencia bajo corrosión o por ejemplo su dureza. Todas estas propiedades están relacionadas con su microestructura. Pero lo que no se ha estudiado en profundidad previamente son sus propiedades locales a escala micro y nanoscópica. Para estudiarlas, varias técnicas pueden ser utilizadas, como nanoindentación, EBSD (difracción de los electrones retrodispersados), MEB (microscopía electrónica de barrido de alta resolución) y otras. Pero para hacerlo correctamente, es interesante poder determinar las propiedades sin la influencia de los bordes de grano. En este contexto surgió el tema de este proyecto: elaborar y optimizar un proceso para aumentar el tamaño de grano mediante un tratamiento térmico (TT) con el fin de poder estudiar los granos individuales por separado en trabajos futuros. Para este propósito tratamientos a diferentes temperaturas y tiempos, seguidos por diferentes procesos de enfriamiento y preparación de la superficie, fueron ensayados. El objetivo principal del proyecto fue cumplido con éxito y también se han efectuado unos primeros análisis para caracterizar la influencia de los TTs sobre la dureza del material, su contenido martensítico y otras propiedades mecánicas como el límite elástico. Los resultados de este trabajo se pueden resumir en que, de entre las diferentes combinaciones de parámetros ensayados, el tratamiento térmico a 1200°C por 2 horas es el más adecuado para aumentar el tamaño de grano del acero AISI 301LN estudiado sin modificar de manera significativa sus otras propiedades mecánicas. En cuanto a las otras condiciones, un enfriamiento en aire seguido por una combinación de pulido mecánico suave y electropulido dieron los mejores resultados