Influencia del nitrogeno en los aceros AISI 430L tratados térmicamente

Résumé

En este trabajo de investigación se ha utilizado el acero inoxidable pulvimetalúrgico AISI 430, conocido como el acero al 17% de cromo. Este acero presenta buenas características de resistencia a la corrosión, tanto a temperatura ambiente como a temperaturas mas elevadas y resiste en caliente a los gases sulfurosos secos. Para comenzar el estudio se ha evaluado la sinterización en dos atmósferas diferentes; en vacío, ya que es el medio normalmente utilizado, y en una atmosfera que contiene un 95% de nitrógeno y un 5% de hidrógeno. Hemos realizado un estudio de las propiedades físicas, mecánicas y el comportamiento frente a distintos medios corrosivos, en las diferentes atmósferas utilizadas. Una vez seleccionado como medio de sinterización la atmósfera de 95%N-5%H, se ha evaluado la influencia del nitrógeno presente en el medio, sobre la microestructura y propiedades del acero inoxidable ferrítico AISI 430L. El nitrógeno presente en la atmósfera de sinterización difunde rápidamente a las elevadas temperaturas a las que se encuentran los compactos, por lo que se encuentran superficialmente saturados en este elemento. Si la velocidad de enfriamiento no es lo suficientemente rápida, se producirá la precipitación de nitruros de cromo en los granos de ferrita, con la consiguiente disminución de cromo en la matriz y por tanto un empeoramiento en la resistencia a corrosión. Por otro lado hemos pretendido desarrollar un tratamiento térmico que permita modificar la estructura cristalina y la cantidad de estos precipitados obtenidos durante la etapa de sinterización, de forma que se consiga aprovechar la parte positiva de la absorción de nitrógeno como es un incremento de las propiedades mecánicas sin perjudicar la resistencia a corrosión de este tipo de aceros. Por último hemos determinado la microestructura que poseen este tipo de aceros , mediante microscopía óptica, y electrónica de barrido, así como un microanálisis y mapping de distribución, para comprobar la precipitación de los carbonitruros complejos de hierro y cromo.