Realizado por : Alejandro Martínez Steele Miriam Andrés Martín

Presentación del tema: "Realizado por : Alejandro Martínez Steele Miriam Andrés Martín"— Transcripción de la presentación:

1 Realizado por : Alejandro Martínez Steele Miriam Andrés Martín
Transformaciones martensíticas Realizado por : Alejandro Martínez Steele Miriam Andrés Martín

2 INTRODUCCIÓN Características y propiedades Aplicaciones: Aceros Fe-C
Cerámicas Materiales con memoria de forma

3 Características Transformación difusiva Transformación martensítica
Muestra padre Existe correspondencia entre los átomos del estado inicial y final del proceso Mezcla de átomos, no hay correspondencia entre estado inicial y final

4 El átomo conserva los mismos vecinos
Atérmicas Dependen de la temperatura, no del tiempo Mecanismo : cizallamiento coordinado de la red cristalina  desplazamiento atómico menor que la distancia entre átomos  la fase inicial y la final tienen la misma composición. Produce cambios estructurales Mecanismo controlado por la intercara

5 Histéresis de temperatura
Propiedades El interés de las transformaciones martensíticas radica en que tiene unas propiedades distintas al del resto Histéresis de temperatura Autoacomodamiento Termoelasticidad

6 Histéresis de temperaturas
Ms: temperatura de inicio de la transformación directa (austenita martesita) Mf: temperatura del fin de la transformación directa As: temperatura de inicio de la transformación inversa (martensita austenita) Af: temperatura del fin de la transformación inversa

7 Autoacomodamiento Durante el enfriamiento de un monocristal de austenita, se produce un cierto número de dominios martensíticos que tienen la misma estructura cristalina y difieren únicamente en su orientación y planos de coexistencia.

8 Transformaciones martensíticas en aceros Fe-C
Austenita-g Templado rápido Martensita Estructura atómica: Solución sólida intersticial sobresaturada de C en Fe Diagrama de transformación isotérmica de acero eutectoide Diagrama de transformación isotérmica de acero no eutectoide Modificación

9 Microestructura de martensitas Fe-C
C0.6%cintas de diferentes pero limitadas orientaciones. Estructura muy distorsionada y con muchas dislocaciones 1.0%Cláminas de distintos tamaños y con estructura fina de placas paralelas. Normalmente rodeadas de austenita 0.6%C1.0%mezcla de cintas y láminas

10 Estructura atómica de martensitas Fe-C
Composición = Composición Fase Madre (austenita) Fase Producto (Martensita) Las posiciones relativas de los átomos no se modifican Conforme aumenta el porcentaje de carbono, más sitios intersticiales se llenan con átomos de carbono haciéndose la estructura tetragonal de la martensita más pronunciada: BCC FCC BCT

11 Transformaciones martensíticas en cerámicas
Fractura frágil Fluencia Propiedades mecánicas Circonia, estructura polimorfa que se puede presentar en las estructuras: cúbica (c), tetragonal (t) y monoclínica (m). Martensítica Incremento de volumen de 3% Aumento de tenacidad

12 Buena resistencia Dos mecanismos Refuerzo por microgrietas.
aumentan la resistencia por su interacción con la grieta de propagación Refuerzo por transformación campo de tensiones locales induce la transformación de las partículas de circona tetragonal del amatriz en una circona monoclínica

13 Morfología de los precipitados
Mg-PSZ Ca-PSZ Y-PSZ

14 Mecanismos de memoria de forma y superelasticidad
Para que se puedan producir los mecanismos de memoria de forma y superelasticidad la transformación tiene que cumplir: pequeña histéresis de temperaturas (hasta decenas de grados) interfase móvil entre los dominios de la martensita y la austenita transformación reversible cristalográficamente

15 Mecanismos de memoria de forma y superelasticidad
(1) Cable Ti-Ni recto en fase austenita (2) Deformación del cable en fase martensítica (3)-(5) Recuperación de la forma original por calentamiento a temperaturas por encima de Af Recuperación de una elongación superior al 10% en un cristal de Cu-Al-Ni

16 Aplicaciones de materiales con memoria de forma

17 Acoplo de tuberías

18 Válvula de mezcla de temperaturas

19 Sistema de ajuste automático del nivel de aceite en el motor de un tren de alta velocidad

20 Aplicaciones médicas Prevención de embolias y posibles ataques
Se introduce en un catéter aplicándole una carga de compresión  Aumento de la rigidez Dentro de la arteria la rigidez disminuye.

21 Aplicaciones tecnológicas de las aleaciones con memoria de forma
Cu-Zn-Al y Cu-Zn-Ni Ti-Ni Pseudoelasticidad Resortes Cu-Zn-Al Cu- Al-Ni Cu-Zn-Al Cu-Zn-Al Cu- Al-Ni Cu-Zn-Al Cu- Al-Ni

22 Fin de la presentación