Comparación de la tenacidad de fractura y la rata de crecimiento de grietas por fatiga, para el acero AISI SAE 5160H, entre la condición de bonificado tradicional y la de bonificado incluyendo temperaturas bajo cero

Abstract

Resumen: En el presente estudio se evaluó el efecto de someter un acero AISI – SAE 5160H a temperaturas bajo cero dentro de las etapas de tratamiento térmico convencional, caracterizando la tenacidad de fractura mediante probetas de flexión en tres puntos y la velocidad de crecimiento de grietas por fatiga mediante probetas de tensión de tipo compacto para determinar las constantes según el modelo de Paris. Se encontró que someter el acero a un revenido inicial, de manera previa al tratamiento bajo cero, inhibe el efecto que pueda tener un tratamiento bajo-cero posterior debido a la estabilización de la microestructura. El tratamiento en el que el acero se sometió a tratamiento criogénico seguido por un revenido a alta temperatura puede llegar a superar en el comportamiento mecánico de un acero sometido a un tratamiento convencional.

Abstract: The effect to subject an AISI – SAE 5160H steel to sub zero temperatures in a heat treatment cycle and its effect on fracture toughness and fatigue crack growth rate properties were studied in this work. Fracture toughness was evaluated by three point bend specimens (SENB) and fatigue crack growth rate was evaluated by compact tension specimen C(T) to determine Paris constants. It was found that subjecting the steel to an initial tempering prior to subzero treatment inhibits the effect it may have a later subzero treatment due to microstructure stabilization. The treatment to which the steel was subjected to cryogenic temperature and continued by a high temperature tempering can overcome the mechanical behavior of a steel subjected to than conventional heat treatment