Tesis:
Modelización del proceso de transformación martensítica inducido mediante energía de deformación elástica
- Autor: AGUINACO BRAVO, Vicente Javier
- Título: Modelización del proceso de transformación martensítica inducido mediante energía de deformación elástica
- Fecha: 1996
- Materia: FÍSICA. Teseo;FÍSICA DEL ESTADO SÓLIDO. Teseo;INTERFASES. Teseo;ALEACIONES. Teseo
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES
- Departamentos: INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: OÑORO LOPEZ, Javier
- Resumen: La transformación martensítica esta clasificada como una transformación del tipo de desplazamiento que ocurre sin difusión. El desplazamiento de los cristales es una consecuencia natural de la aleación para reducir su energía libre por todos los medios posibles. La transformación procede mediante la creación de embriones de fase martensítica en la fase original, y el ajuste de estas dos fases producirá una deformación elástica. La transformación tiene lugar por un sobreenfriamiento que se traduce en una fuerza activadora que debe ser lo suficientemente grande como para vencer la barrera cinemática promovida por una energía elástica de deformación. Las características más importantes de la cinética y la morfología de la martensita son una deformación elástica y una unión coherente de los cristales de la red original y la nueva fase. La morfología de las martensitas se presenta como placas delgadas, como agujas y en forma de lajas, mientras que la cinemática viene dada por una rápida transformación que se inicia con el crecimiento de una sola placa que a su vez inicia el crecimiento de las restantes por una nucleación autocatalítica. La transformación martensítica es una reacción de primer orden del estado sólido que sigue un mecanismo de nucleación y crecimiento. Una característica importante que diferencia las transformaciones donde interviene la difusión de las que ocurren sin ella es la descomposición u ordenamiento. En el caso de que se produzca un ordenamiento las nuevas fases se formaran a partir de un mecanismo de termonucleación, mientras que en las transformaciones martensíticas el embrión se forma por un aumento de la energía de deformación, que es tan grande que evita que el embrión se forme por el mecanismo de termonucleación. Los defectos tienen un doble efecto sobre la matriz original: actúan como núcleos y como fuente de un campo de deformación elástica propiciando la nucleación. La creación de las partículas elementales o núcleos esta controlada por un potencial termoelástico donde la contribución más importante es la energía elástica. Cuando el potencial termoelástico adquiere un valor negativo se lleva a cabo la transformación, y si el valor es positivo esta no se produce. El plano invariante de deformación es crucial para la cristalografía de la transformación martensítica. Se aplica a la distorsión que desplaza un plano de la red como un cuerpo rígido pero sin alterar su orientación, y además une la fase original y la transformada a lo largo del plano invariante sin que se produzca ninguna deformación elástica. Este concepto será una pieza clave en el desarrollo de la tesis, ya que nos permitirá determinar la orientación de la partícula con respecto a la fase original y establecerá la condición de energía mínima necesaria para que se produzca la transformación, condición que necesitamos para calcularla energía elástica de la partícula. Con todo ello podrá conocer el potencial termoelástico de toda la malla, punto del que parte el programa para llevar a cabo la simulación, y nos permite predecir la trayectoria de la transformación