En aceros estructurales, la reducción del tamaño de grano es el único mecanismo que permite un aumento significativo tanto de la resistencia como de la tenacidad del material [1] . Este concepto ha sido utilizado con éxito en los aceros microaleados [2] , en los que la combinación de tratamientos termomecánicos (ciclos sucesivos de deformación y recristalización de la austenita) con la presencia de elementos de microaleación (EMAs), proporciona un tamaño medio de grano ferrítico típicamente de 10 µm, y un tamaño mínimo alcanzable comercialmente de alrededor de 1 µm [3] . Los elementos de microaleación (Nb, Ti, V) son elementos formadores de carburos/nitruros que precipitan uniformemente en la microestructura dificultando el crecimiento de grano y modificando las condiciones de recristalización de la austenita.Los aceros microaleados no se han desarrollado mediante técnicas pulvimetalúrgicas debido a ciertas dificultades técnicas, como son la imposibilidad de realizar tratamientos termomecánicos durante un
ResumenEn los aceros estructurales, una estrategia efectiva para incrementar tanto la resistencia como la tenacidad es disminuir el tamaño de grano, tal y como ponen de manifiesto los aceros microaleados. Para retrasar e incluso inhibir el crecimiento de grano existen dos mecanismos básicos: la presencia de partículas de una segunda fase ("particle pinning") y la presencia de elementos en solución sólida substitucional ("solute drag"). El efecto de la presencia de NbC para inhibir el crecimiento del grano asutenítico está más que demostrado. Sin embargo, no está claro cuál de los dos mecanismos (particle pinning o solute drag) es el más efectivo para retener el grano ferrítico. Para comprobarlo se han preparado polvos de hierro nanoestructurado mediante aleación mecánica, reforzados bien con niobio, bien con NbC. El presente trabajo tiene como objetivo estudiar la estabilidad térmica de la ferrita de dichos polvos en función del tipo de refuerzo (Nb en forma elemental o NbC) y de su contenido.
Palabras claveNiobio; Aleación mecánica; Aceros microaleados sinterizados; Estabilidad térmica; Polvo nanoestructurado; Crecimiento de grano ferrítico.
Thermal stability of nanostructured iron powder as a function of amount and nature of reinforcement (Nb or NbC) AbstractIn structural steels, an effective strategy to succeed in increasing both strength and toughness is the grain refining, like in microalloyed steels. To delay or even inhibit the grain growth there are two basic mechanisms: particle pinning and solute drag. The effect of the presence of small particles of NbC to inhibit the austenitic grain growth is well known. However, it is not so clear which mechanism will be more effective to delay ferritic grain growth. In order to confirm it, nanostructured iron powders reinforced with Nb and NbC have been prepared by mechanical alloying. The main objective of this work is, therefore, to study the thermal stability of the nanostructured powder as a function of the reinforce type (elemental Nb or NbC) and its conte...