Volumen II - SAM

La dependencia inversa de la tensión de pico reportada para este material en la figura 3a es una evidencia
clara de la ocurrencia de DSA entre 200ºC y 400ºC, con un máximo a 300ºC. Esta temperatura coincide con
los valores mínimos de relajación de tensión. Considerando estos resultados en este trabajo se propone que
este mínimo en la relajación de tensiones está directamente asociado al DSA y que los elementos atómicos
responsables del mismo pueden ser determinados utilizando la curva de la tensión instantánea σ t
Figura 4. Evolución de la tensión de relajación en muestras de AISI 430F ensayadas a ε0 = 0.4% y
temperaturas entre 20ºC and 500ºC.
De acuerdo a las características de los campos de tensiones que generan los obstáculos al movimiento de las
dislocaciones, estos pueden ser clasificados en obstáculos de corto y de largo alcance. De allí que la tensión
pueda ser dividida en dos componentes:
σ = σeff + σi (1)
donde σi es la componente atérmica de la tensión vinculada con campos de tensiones de largo alcance, y σeff
es la componente dependiente de la temperatura, vinculada con campos de tensión de corto alcance. Durante
el proceso de relajación de tensiones la tensión efectiva decrece con el tiempo y se aproxima a cero lo que
implica que la tensión aplicada tiende a la tensión interna. En esta aproximación, la tensión interna, la
densidad de dislocaciones y la deformación plástica permanecen constantes.
Para materiales afectados por un proceso de DSA la tensión aplicada puede ser considerada como la suma de
la tensión básica esperada en ausencia del endurecimiento por átomos de soluto vinculados al DSA y la
contribución de tensión vinculada al DSA
σa = σ + σD (2)
Combinando ambas ecuaciones (1) y (2) la tensión aplicada pude escribirse como
σa = σeff + σi + σD (3)
Durante el proceso de relajación de tensiones en el dominio del DSA, la tensión efectiva disminuye con el
tiempo y la tensión aplicada tiende entonces a σi + σD. En esta condición, una fuerte interacción solutodislocación
puede agregar una tensión extra que no está presente en otros intervalos de temperatura. Así es
razonable esperar un mínimo en la tensión de relajación con la temperatura precisamente en aquellas
temperaturas donde la interacción soluto y dislocación es mayor. Esto es en definitiva lo que se observa en
las curvas de la figura 4.
En un ensayo de relajación de tensiones la deformación total, que es la suma de una componente elásticaε e y
una plástica ε p , permanece constante durante el ensayo de relajación. De allí que la componente plástica
pueda escribirse como
1 dσ
t & ε = −
(4)
p
E
dt
Cuando las atmósferas de soluto se forman alrededor de las dislocaciones, la velocidad de movimiento de las
dislocaciones y en consecuencia la velocidad de deformación están controladas por la velocidad de
migración de los átomos de soluto que forman la atmósfera. Esto significa que en esta condición la velocidad
de deformación de la muestra durante un ensayo de relajación de tensiones debería ser proporcional a la
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