Comportamiento a Deformación en Caliente y Evolución Microestructural de una Superaleación a Base de Fe-Ni-Cr

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los Materiales; Metalurgia; Ingeniería Mecánica

Sus antecedentes:

• La superaleación GH2787 es fundamental en aplicaciones de alta temperatura.; Comprender su comportamiento de deformación en caliente es esencial para la fabricación.; Los datos existentes sobre sus parámetros de trabajo en caliente requieren una investigación sistemática.

Objetivo del estudio:

• Investigar sistemáticamente los mecanismos de deformación en caliente de la superaleación GH2787.; Desarrollar un modelo predictivo para su comportamiento de flujo en condiciones de trabajo en caliente.; Construir un mapa de trabajo en caliente e identificar los parámetros de procesamiento óptimos.

Principales métodos:

• Se realizaron pruebas de compresión en caliente en un rango de temperatura de 1060-1120 °C y velocidades de deformación de 0,1-10 s⁻¹.; Se empleó una ecuación constitutiva de tipo Arrhenius para modelar el comportamiento del flujo.; Se utilizó un modelo de material dinámico para construir el mapa de trabajo en caliente.; Se realizó un análisis microestructural para examinar los fenómenos de recristalización.

Principales resultados:

• Se desarrolló una ecuación constitutiva precisa de tipo Arrhenius, con una energía de activación (Q) calculada de 364.401,19 J/mol.; Se identificaron dos regiones de procesamiento preferidas con una eficiencia de disipación de potencia > 0,3 en el mapa de trabajo en caliente, sin observarse inestabilidad de flujo.; La extensión de la recristalización dinámica (DRX) aumentó con la temperatura y la velocidad de deformación, dominada por la DRX discontinua (nucleación por abultamiento del borde del grano) y asistida por la DRX continua (rotación y coalescencia de subgranos).

Conclusiones:

• El estudio proporciona una comprensión integral del comportamiento de deformación en caliente de la superaleación GH2787.; Se identificaron parámetros y regiones de procesamiento óptimos para el trabajo en caliente.; Los hallazgos ofrecen una guía teórica crucial para mejorar los procesos de fabricación de la superaleación GH2787.