Efecto del endurecimiento por deformación plástica sobre la microestructura en tornillos de acero SAE 1038 forjados en frio

Abstract

Se analizó el efecto del endurecimiento por deformación plástica sobre la evolución microestructural y mecánica detornillos de acero SAE 1038 con diferentes pasos de forjado en frio, mediante microscopía óptica, mediciones denumero de tamaño de grano ASTM (G), alargamiento de grano promedio, exponente de endurecimiento pordeformación (n) y deformación plástica promedio. En el alambre recocido inicial se observó una microestructura conmatriz ferritica equiaxial de tamaño de grano mixto con presencia de partículas semi-redondas y alargadas distribuidasen bandas longitudinales y alternadas con dirección del estirado. Se encontró una evidente deformación plásticagradual conforme se aplicaron los pasos de forjado en frio (alambre enderezado, cuadro de cabeza, cabeza y roscado).La máxima deformación plástica (20% de reducción en longitud) genero una microestructura con distribucióndiferente y cambio de dirección a perpendicular de las bandas de partículas esferoidizadas, así como granos ferriticosdeformados y alargados cuantificados con el menor número de tamaño de grano (7.4 G) representando 15% dereducción, mayor aumento en alargamiento de granos promedio (108%) y mayor incremento del exponente n (396%).Todo lo anterior, se alcanzó en el cuerpo de cabeza forjada en frio asociado con el mayor endurecimiento pordeformación plástica permanente, seguido por el cuadro de cabeza y roscado, comparados con la microestructura librede deformación del alambre recocido inicial.