Determinación de la “Master Curve” y la Temperatura de transición dúctil-frágil de un acero ferrítico

Abstract

Este proyecto tiene como objetivo principal determinar un parámetro crítico para el diseño de componentes y estructuras metálicas que deban soportar bajas temperaturas de servicio. Dicho parámetro es la temperatura de transición, que es aquella a la cual el comportamiento de un material cambia de dúctil a frágil.

Para llevar a cabo este propósito se aplica la metodología conocida como “Master Curve”, la cual implica la realización de ensayos mecánicos siguiendo la norma ASTM E1921-13a. Este procedimiento nació gracias a estudios en la industria nuclear, sin embargo en el presente proyecto se utiliza enfocado a una aplicación para la industria naval, siguiendo la tendencia actual de expandir los conocimientos a otros sectores.

Esta memoria está dividida en tres partes principales: una introducción teórica, una parte referida al procedimiento experimental y, por último, la discusión de resultados. En la primera parte se explican los fundamentos teóricos necesarios para comprender los factores que intervienen en el proceso. En la segunda parte se describen la metodología y las especificaciones de los ensayos, así como los pasos que se siguen para establecer la “Master Curve”. Finalmente, se discuten los resultados.

La metodología “Master Curve” implica el cumplimiento de otros aspectos complementarios al objetivo principal. Este hecho conlleva el desarrollo de un procedimiento experimental y de un método de cálculo para el ensayo mecánico, para poder así determinar la temperatura de transición de un acero ferrítico específico.

Para probar el funcionamiento de esta metodología, se ha llevado a cabo el estudio para dos conjuntos de probetas diferentes. A un conjunto se le realizaron entallas de manera transversal al sentido de laminación del material, mientras que en el otro conjunto se mecanizaron de manera longitudinal.

Además, el cuerpo de la memoria viene acompañado de un estudio del impacto ambiental, de un presupuesto de la realización del proyecto y de las conclusiones extraídas.