Influencia del proceso de fabricación en el comportamiento plástico y en fractura de aceros de pretensado

Resumen

Esta Tesis estudia cómo afecta el proceso de trefilado a los aceros eutectoides, incidiendo en su comportamiento plástico y en fractura, utilizando aceros de un proceso de trefilado comercial, tomando muestras del material de partida, de cada uno de los pasos intermedios y del producto final. En el primer capítulo se explican los planteamientos y los objetivos perseguidos, además de realizar una revisión bibliográfica. En el segundo capítulo se analizan los cambios microestructurales que se producen a medida que se trefila (colonias y láminas de perlita). Se realiza también una caracterización mecánica de los aceros, a partir del ensayo de tracción simple. El estudio de la plasticidad se muestra en el tercer capítulo a través de la microindentación aguda Vickers, que permite determinar la homogeneidad plástica del acero con el trefilado. También se hace una modelización tridimensional de este ensayo, mediante elementos finitos. Los resultados obtenidos permiten realizar una caracterización plástica anisótropa del acero de pretensado. El cuarto capítulo trata sobre la influencia del proceso de trefilado en el comportamiento en fractura. Para ello se realizaron ensayos con carga en tracción axial en control de desplazamiento, sobre alambres fisurados transversalmente por fatiga, analizando los cambios en los mecanismos de fractura. Se caracteriza la superficie de fractura, midiéndose los ángulos y el área neta fracturada. Las cargas características del registro carga-desplazamiento se relacionan con distintos sucesos en la fisura, a través de ensayos no finalizados. Se calculan los factores de intensidad de tensiones (FIT) críticos para distintos ángulos de deflexión, caracterizándose la anisotropía relativa a su comportamiento en fractura, y obteniendo así una suerte de tenacidad direccional. En el quinto capítulo se exponen las conclusiones, haciendo especial hincapié en cómo la orientación microestructural produce anisotropía axisimétrica, tanto plástica como resistente.