Fatiga por flexión/rotación en un acero fundido carbo-austemperado

Resumo

En el uso de microestructuras bainíticas para el fortalecimiento superficial de los aceros, se han registrado estudios desde el año 2002 [1–3]. Debido a las prometedoras propiedades obtenidas, combinación de alta resistencia última a la tensión (1,7-2,2 GPa), buena ductilidad (5-30%) y tenacidad excepcionalmente alta (45 MPam1/2) [4–7], se visualiza una amplia gama de aplicaciones, en operaciones que involucren la aplicación de cargas cíclicas, como por ejemplo en ejes, engranajes y rodamientos, entre otros. A partir de esto, el trabajo actual tiene como objetivo estudiar el comportamiento en fatiga de un acero fundido, de bajo contenido de carbono (0.3C-1.9Si-0.5Mn-0.9Cr %wt.), sometido a tratamiento térmico de carbo-austemperado. Las pruebas de fatiga se llevaron a cabo en condiciones de flexión/rotación en muestras carburizadas hasta 0,7%C en la superficie y tratadas isotérmicamente a 250 °C y 300 °C, después de lo cual, se examinaron las superficies de fractura y las características microestructurales mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) y por difracción de rayos X (DRX). Los resultados mostraron que parámetros microestructurales, como la fracción volumétrica de la ferrita bainítica, el espesor de placa de ferrita bainitíca, el contenido de carbono de la austenita retenida y la cantidad de austenita en bloques son factores importantes que controlan la resistencia a la fatiga en este tipo de materiales.