Propiedades mecánicas y desgaste de aceros inoxidables dúplex utilizando el método de Taguchi de análisis de imagen

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.3989/revmetalm.192

Palabras clave:

Aceros inoxidables dúplex, Análisis relacional de grises, Desgaste, Forjar, Metalurgia de polvos, Vacío parcial

Resumen


Los componentes sinterizados fabricados con aceros inoxidables dúplex (DSS) son adecuados para aplicaciones muy diversas. Los aceros DSS son una combinación de aceros inoxidables ferríticos y austeníticos, y son ampliamente utilizados en diferentes industrias debido a sus buenas propiedades mecánicas y de resistencia a la corrosión. El uso de DSS está creciendo año tras año en la industria del automóvil y en las industrias offshore. En el presente trabajo se estudian dos aceros, DSS A y DSS B, con estructura bifásica obtenidos por vía pulvimetalúrgica. Se utilizaron dos composiciones hechas con polvos prealeados (AISI 310L y AISI 430L) junto con estabilizadores de ferrita y austenita como cromo, molibdeno y níquel. Los polvos se mezclaron en un molino durante 12 h. La sinterización de las preformas en polvo se realizó a 1350 ºC en vacío parcial y en atmósfera de hidrógeno, respectivamente. Los compactos sinterizados se sometieron a operación de forjado a 1150 ºC y se enfriaron en agua. El análisis XRD del DSS sinterizado y forjado confirmó la ausencia de intermetálicos. El comportamiento mecánico y desgaste de DSS se analizó mediante el análisis relacional de grises del método de Taguchi. El DSS B en estado forjado sometido a condiciones de carga de 20 N bajo atmósfera de hidrógeno mostró un COF de 0,53.

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Citas

Badji, R., Bouabdallah, M., Bacroix, B., Kahloun, C., Belkessa, B., Maza, H. (2008). Phase transformation and mechanical behavior in annealed 2205 duplex stainless steel welds. Mater. Charact. 59 (4), 447-453. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2007.03.004

Brytan, Z., Grande, M.A., Rosso, M., Bidulský, R., Dobrzański, L.A. (2011). Stainless steels sintered form the mixture of prealloyed stainless steel and alloyin gelement powders. Mater. Sci. Forum 672, 165-170. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.672.165

Campos, M., Bautista, A., Cáceres, D., Abenojar, J., Torralba, J.M. (2003). Study of the interfaces between austenite and ferrite grains in P/M duplex stainless steels. J. Eur. Ceram. Soc. 23 (15), 2813-2819. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(03)00293-0

Dinde, G., Dhende, G.S. (2021). Multi-response Optimization of Process Parameters During Wet Turning of Super Duplex Stainless Steel UNS S32760 Using Taguchi-Grey Relational Analysis. In Optimization Methods in Engineering. Springer, Singapore, pp. 417-428. https://doi.org/10.1007/978-981-15-4550-4_25

Fargas, G., Mestra, A., Mateo, A. (2013). Effect of sigma phase on the wear behavior of a super duplex stainless steel. Wear 303 (1-2), 584-590. https://doi.org/10.1016/j.wear.2013.04.010

Gideon, B., Ward, L., Biddle, G. (2008). Duplex stainless steel welds and their susceptibility to intergranular corrosion. J. Miner. Mater. Char. Eng. 7 (3), 247-263. https://doi.org/10.4236/jmmce.2008.73019

Haghdadi, N., Cizek, P., Hodgson, P.D., Tari, V., Rohrer, G.S., Beladi, H. (2018). Effect of ferrite-to-austenite phase transformation path on the interface crystallographic character distributions in a duplex stainless steel. Acta Mater. 145, 196-209. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2017.11.057

Marcu Puscas, T., Molinari, A., Kazior, J., Pieczonka, T., Nykiel, M. (2001). Sintering transformations in mixtures of austenitic and ferritic stainless steel powders. Powder Metall. 44 (1), 48-52. https://doi.org/10.1179/003258901666167

Mariappan, R., Kumar, P.K., Jayavelu, S., Dharmalingam, G., Prasad, M.A., Stalin, A. (2015). Wear properties of P/M duplex stainless steels developed from 316L and 430L powders. Int. J. Chem. Tech. Res. 8 (10), 109-115.

Mestra, A., Fargas, G., Anglada, M., Mateo, A. (2010). Sliding wear behavior of a duplex stainless steel. Key Eng. Mater. 423, 125-130. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.423.125

Okayasu, M., Ishida, D. (2019). Effect of Microstructural Characteristics on Mechanical Properties of Austenitic, Ferritic, and γ-α Duplex Stainless Steels. Metall. Mater. Trans. A 50 (3), 1380-1388. https://doi.org/10.1007/s11661-018-5083-4

Olsson, J.O., Groth, H.L. (1994). Evaporators made of solid duplex stainless steel. A new approach to reduced costs. Desalination 97 (1-3), 67-76. https://doi.org/10.1016/0011-9164(94)00075-1

Olsson, J., Snis, M. (2007). Duplex-A new generation of stainless steels for desalination plants. Desalination 205 (1-3), 104-113. https://doi.org/10.1016/j.desal.2006.02.051

Pohl, M., Storz, O., Glogowski, T. (2007). Effect of intermetallic precipitations on the properties of duplex stainless steel. Mater. Charact. 58 (1), 65-71. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2006.03.015

Raja Annamalai, A., Upadhyaya, A., Agrawal, D.K. (2015). Effect of heating mode and electrochemical response on austenitic and ferritic stainless steels. Can. Metall. Q. 54 (2), 142-148. https://doi.org/10.1179/1879139515Y.0000000001

Xu, X., Wessman, S., Odqvist, J., King, S.M., Hedström, P. (2019). Nanostructure, microstructure and mechanical properties of duplex stainless steels 25Cr-7 Ni and 22Cr-5Ni (wt.%) aged at 325 °C. Mater. Sci. Eng. A 754, 512-520. https://doi.org/10.1016/j.msea.2019.03.046

Publicado

2021-06-29

Cómo citar

Rajkumar, C. ., Udaya Prakash, J. ., Salunkhe, S. ., & Jayavelu, S. . (2021). Propiedades mecánicas y desgaste de aceros inoxidables dúplex utilizando el método de Taguchi de análisis de imagen. Revista De Metalurgia, 57(2), e192. https://doi.org/10.3989/revmetalm.192

Número

Sección

Artículos