Identificación y cuantificación de fases en acero inoxidable ASTM A743 grado CA6NM mediante la técnica de difracción de rayos x

Abstract

La técnica de difracción de rayos X a altas temperaturas fue aplicada al estudio de las transformaciones de fase en el acero inoxidable martensítico ASTM A743 grado CA6NM, material ampliamente usado en la fabricación de componentes hidráulicos por las excelentes propiedades mecánicas que ofrece. Mediante la técnica de difracción de rayos X y en el intervalo de temperaturas entre 25-860°C se estudió la dilatación térmica del acero durante el calentamiento, se identificaron las temperaturas de transformación de fase así como la evolución isotérmica de las fases presentes a diferentes temperaturas. Se presenta una metodología para la identificación y cuantificación de fases en el acero ASTM A743 grado CA6NM por el método de comparación directa a partir de los difractogramas obtenidos a temperaturas de 580, 600, 620, 640, 660, 680, 700°C y a temperatura ambiente posterior a tratamientos térmicos de revenido a éstas temperaturas. Se observó un aumento en la fracción volumétrica de austenita retenida con tratamientos térmicos de revenido realizados entre 580 y 620°C donde se observó en la microestructura una martensita más fina y homogénea. Los resultados obtenidos fueron validados con análisis dilatométricos previos. / Abstract.High temperature X-ray diffraction was used for studying phase transformations in an ASTM A743 grade CA6NM cast martensitic stainlees steel, which is widely used for manufacturing hydraulic components due to their excellent mechanical properties related to the amount of retained austenite in the microstructure. Through X ray diffraction in the range between 25-860°C was analyzed thermal expansion during heating and phase transformation temperatures were identified, as well as the isothermal phase evolution at several temperatures. A methodology to precisely identify and quantify phases in ASTM A743 grade CA6NM martensitic stainless steel at 580, 600, 620, 640, 660, 680 and 700°C using the direct comparison method was developed and used to determine the amount of the retained austenite in the microstructure at room temperature after diferent tempering treatments. The volume fraction of retained austenite increased with tempering treatments performed in the range between 580-620°C, in which a refined and more homogeneous martensite was obtained. The results obtained by X-ray diffraction were compared to and validated with dilatometric measurements.