2 minute read
1.1.6. Diagrames de transformació per refredament continu
Mecànicament és més dura i resistent la perlita fina, ja que una menor grandària de gra implica necessàriament més quantitat de fronteres de fase que impedeixen el moviment de les dislocacions i, per tant, la seua deformació plàstica. Per al cas de la bainita fina i gruixuda, es reprodueix el que s’ha exposat anteriorment.
Així, els diagrames ttt donen informació sobre les transformacions sofertes i les fases presents en els acers quan es refreden a temperatura constant. Quan prenem com a base aquests diagrames, podem dissenyar l’estructura final d’un acer i, per tant, modular les seues propietats; si agafem com a exemple un acer amb una mateixa composició (eutèctica, en el present cas), pot donar lloc a un bon nombre d’acers diferents: 100 % martensític, 100 % de perlita gruixuda, 50 % de bainita fina i perlita fina, etc.
Com s’ha esmentat anteriorment, els diagrames ttt parteixen de la premissa d’un refredament a temperatura constant, encara que en la pràctica són difícils de dur a terme, ja que són necessaris grans focus tèrmics perquè la calor intercanviada entre aquest i l’acer refredat, mantinga la temperatura constant. Si no es compleix la condició de refredament a temperatura constant, el diagrama ttt pateix deformacions, les quals, afortunadament, no solen ser molt grans, però en alguns processos pot ser una situació crítica. En la figura 29 es mostra la comparació entre un diagrama ttt i te (transformació per refredament continu, quan T ≠ cte).
Com es mostra en la figura 29, les velocitats de transformació de l’austenita a perlita disminueixen, és a dir, els temps necessaris perquè es produïsquen les transformacions augmenten, quan es refreden a velocitat constant.
La manera de controlar el refredament en els diagrames tec no és a través de la temperatura de refredament, sinó a través de la velocitat a la qual ocorre, un paràmetre al capdavall més senzill de controlar en la pràctica. Això és així perquè en funció del mètode que escollim per temprar tindrem una velocitat de refredament característica, o dit d’una altra manera, en funció del mètode escollit per refredar, tindrem una microestructura resultant distinta. En la figura 30, es mostren els equivalents dels diagrames tec dels ttt de la figura 29.
Figura 29. Comparativa entre un diagrama ttt i tec per a un acer de composició eutectoide. Adaptat de Ciencia de los materiales, W. D. Callister, Ed. Reverté, Barcelona
Les corbes puntejades reflecteixen les diferents velocitats de refredament o els mètodes. Cal destacar que per refredament continu és difícil formar la bainita, ja que l’austenita es transforma generalment en perlita per a un acer de composició eutectoide, doncs les corbes de refredament no tallen a la regió bainítica (per això en la figura 30 (a) no apareix en la representació). Per a l’acer 4340 si que és possible la seua formació a velocitats de refredament de 8,3 a 0,3 °C/min, tal com reflecteix la figura 30. Una altra qüestió a destacar és la presència d’una velocitat de refredament crítica o velocitat mínima a partir de la qual només es forma una estructura exclusivament martensítica, que és precisament la que frega el nas del diagrama tec.
