Volumen II - SAM

2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se extrajeron muestras del producto colado y de barras laminadas del mismo grado de acero. Se
contemplaron muestras de núcleos de barras que desarrollaron grietas internas durante el proceso de
laminación. Todas las muestras corresponden a una misma colada. La composición química, expresada en
porciento en peso, es la que proporcionan las especificaciones para el grado de acero 15V45. Tabla 1.
Tabla 1. Composición química del acero microaleado al V resulfurado 15V45.
Porcentaje C Si Mn P S Cr Ni Mo V Al
Mínimo 0,43 0,60 1,35 - 0,06 0,22 - - 0,20 -
Máximo 0,46 0,70 1,50 0,03 0,09 0,28 0,25 0,06 0,23 0,015
Cabe mencionar que con el objetivo de determinar el tipo y distribución de los MnS presentes en el producto
previo a la laminación, se extrajeron muestras de tres zonas: central (PC), zona media (PM) y cercana a la
superficie del mismo (PS). En el caso de las muestras de barra, se prepararon muestras de cortes
longitudinales de la zona del núcleo de la barra, dado que es el sitio donde se generan las grietas que
ocasionan el problema durante el conformado. En todos los casos, la observación se realizó mediante
microscopía óptica en estado de pulido (sin ataque) y luego con ataque de nital para conocer la ubicación de
los MnS en la estructura. El estudio de microscopía electrónica involucró la determinación de la composición
química de cada tipo de MnS mediante la técnica EDS y luego la observación de los mismos con una técnica
de ataque que permite lograr una disolución parcial de la matriz y resaltar la morfología de las partículas.
3. RESULTADOS
3.1 Estudio de microscopía óptica
Identificación de los MnS. Es importante comentar que la clasificación de los distintos tipos de MnS que se
ha adoptado para este trabajo se basa en la bibliografía [1-3] extensamente utilizada a tal fin. Cabe
mencionar que la mencionada bibliografía describe la morfología de cada tipo de inclusión y las condiciones
de origen, pudiendo de este modo identificar cada tipo de partícula como:
Observación de muestras del producto previo a la laminación. En la figura 1 (a – c), se presentan
metalografías de cada uno de los tipos de MnS identificados sobre las muestras con un pulido muy ligero y
sin ataque de nital, práctica habitual para evitar dañar la morfología de la partícula en la etapa de inicial de la
caracterización.
La observación de las probetas extraídas de cada una de las zonas del producto (zona central (PC), zona
media (PM) y próxima a la superficie (PS).
En la zona central del producto (PC) se hallaron sulfuros de tipo II con morfología dendrítica, de tamaño
mediano y en algunos casos se presentan coalescidos o encadenados. Además, se identificaron algunos
sulfuros de tipo I (globulares) y de tipo III angulares o con morfología parcialmente angular. Se comprobó
que en el interior o en las proximidades de la interfase con la matriz algunas inclusiones presentaban una fase
interna de color negro, lo que indicaría que dichos MnS poseen heterogeneidad química en su estructura.
En comparación a lo observado en la zona PC, las muestras de la zona media (PM) muestran inclusiones de
MnS de tipo III de mayor tamaño como también una menor cantidad de MnS de tipo II de menor tamaño.
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