Caracterización de óxidos formados a alta temperatura en el procesamiento de tubos de aceros microaleados

Abstract

En el presente trabajo se describen parte de las actividades realizadas durante la Pasantía Educativa de Verano 2007 en los meses de Enero a Marzo inclusive en el Área de Metalurgia dependiente del departamento de Calidad de la empresa TenarisSiderca en la ciudad de Campana. El informe central se basa en la caracterización de óxidos formados a alta temperatura en los diferentes hornos de tratamiento térmico sobre dos tipos de aceros microaleados elaborados en la empresa. Los ensayos de caracterización incluyen caracterización visual y análisis morfológico y elemental de la cascarilla mediante SEM, EDX y DRX. Paralelamente a la caracterización se realizó una búsqueda bibliográfica con el objeto de conocer las principales variables que determinan la formación de cascarilla a alta temperatura de manera tal de encontrar diferentes condiciones de procesamiento para reducir la pé rdida de material por corrosión. Los objetivos planteados surgen en el marco de un problema con un cliente de la empresa a raíz del aspecto superficial de los tubos adquiridos. Los tubos presentaban, como se verá en el informe, un aspecto superficial discontinuo debido al desprendimiento de escamas de cascarilla. De ahí que se buscó caracterizar la cascarilla formada a alta temperatura y plantear posibles soluciones al problema. Para poder controlar la formación de esta cascarilla, es necesario, además de conocer sus características, determinar las variables que rigen su comportamiento, y todo esto se logra mediante gran cantidad de ensayos. En función de lo encontrado en la bibliografía consultada y al trabajo realizado se pudo caracterizar en forma consistente la cascarilla presente en la superficie de los tubos analizados. Se pudieron sugerir trabajos futuros relacionados con el estudio de la cinética de formación de cascarilla a alta temperatura, estudio de las condiciones de los hornos de tratamiento térmico y su atmósfera, y posibles condiciones aceleradas de enfriamiento para inhibir la formación de cierto tipo de óxido en la cascarilla. Asimismo, se realizaron pruebas de revenido de recalques de tubos que no cumplían con los requerimientos mecánicos y microestructurales admisibles. Dichos requerimientos están dados por las especificaciones del producto que incluyen al tubo y los recalques de acuerdo a lo definido en normas internas de TenarisSiderca para los grados propietarios TN 100 SS y TN 110 SS. En el informe correspondiente se presentan los resultados de las pruebas de revenido en diversas instalaciones que presenta la planta y de los diferentes ensayos de caracterización del material revenido entre los que se pueden nombrar ensayos de tracción, dureza y análisis metalográficos bajo microscopía óptica. Si bien los resultados de estas actividades no tuvieron el grado de análisis de las referidas al estudio de las cascarillas de laminación, se incorporaron como anexo a este informe ya que contribuyeron a enriquecer mi formación experimental en ensayos mecánicos y análisis microestructural de aceros .