A clear transition in the tensile ductility behavior has been observed for grain sizes D in the range of 15 μm -20 μm (1.50 μm ≤ D < 50 μm) in a 22% Mn, 0.6% C (in mass %) TWIP steel. This behavior is a combination of the intrinsic effect of grain size D on strength and work hardening rate of the material, with an extrinsic effect, superficial decarburization and Mn depletion processes occurred during annealing treatments at T ≥ 1000 ºC. In the present work, this extrinsic effect happened in TWIP steel has been studied in depth. GDOES (Glow Discharge Optical Emission Spectrometry) analyses have been carried out in order to study quantitatively the C and Mn concentration profiles. The depth of surface decarburization has been modeled by using Birks-Jackson theory. Two micro-constituents have been observed via Ferritoscope into decarburized volume: α'-martensite and γ-austenite. The ductility of coarse-grained TWIP steel, subjected for high annealing temperatures and long annealing times, declines as a consequence of the formation of α'-martensite and less stable γ-austenite with lower stacking fault energy, SFE, due to the Mn depletion in the decarburized volume. RESUMEN: Pérdida de ductilidad debido a la descarburación y pérdida de Mn de un acero TWIP de tamaño de grano grosero.Se ha observado una clara transición de la ductilidad a tracción con el tamaño de grano D del orden 15 μm -20 μm (1,50 μm ≤ D < 50 μm) en un acero TWIP, 22% de Mn, 0,6% de C (% en masa). Este comportamiento es una combinación de un efecto intrínseco del tamaño de grano D en la resistencia y el endurecimiento por deformación del material, con un efecto extrínseco, proceso de descarburación superficial y pérdida de Mn ocurrido durante los tratamientos de recocido a T ≥ 1000 ºC. En el presente trabajo se ha estudiado en profundidad este efecto extrínseco sucedido en el acero TWIP. Se han realizado análisis por GDOES (Espectroscopia Óptica de Descarga Luminiscente) para estudiar cuantitativamente los perfiles de concentración de C y Mn. La profundidad de descarburación superficial se ha modelizado usando la teoría de Birks-Jackson. Se ha observado vía ferritoscopio que, en el volumen descarburizado, coexisten dos microconstituyentes: α'-martensita y γ-austenita. La ductilidad del acero TWIP de tamaño de grano grosero, sometido a altas temperaturas y largos tiempos de recocido, disminuye como consecuencia de la formación de α'-martensita y γ-austenita menos estable con menor energía de defectos de apilamiento, EDA, debido a la pérdida de Mn en el volumen descarburizado.

RESUMEN Las aleaciones Ti-β se han vuelto altamente demandadas en la industria, por sus buenas características físicas y químicas. En el presente trabajo, se sintetizó una aleación Ti-13Ta-3Sn (%at) por aleado mecánico con tiempos entre 2 y 100h. Las aleaciones se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX) y los patrones se analizaron por el método Rietveld con el software MAUD. Se caracterizaron los cambios microestructurales y la evolución de las fases Ti-α y Ti-β. Se identificó la presencia una nueva fase metaestable fcc y la síntesis de una aleación con un 79,80% en peso de fase Ti-β, ambas con tamaño de cristalita nanométrico.

Muestras de acero TWIP laminadas en caliente en laboratorio de composición, 22% de Mn, 0,6% de C (% en masa) se laminaron en frío a reducciones de 40%, 50%, 60% y 70% para recocerlas isotérmicamente en el intervalo de temperatura 450 ºC ≤ T ≤ 1100 ºC. El objetivo fue estudiar la precipitación y su efecto razonable en la recristalización estática y cinética de crecimiento de grano. Se encontraron dos tipos de precipitados en 600 ºC ≤ T ≤ 700 ºC a tiempos largos de recocido: (Fe, Mn)3C – Cementita y Carbonitruros de Vanadio. El tamaño de grano recristalizado fue muy fino D0 ≤ 2 μm. Además, se encontró que la textura de laminación se hereda en la recristalización muy debilitada. La energía de activación para la recristalización calculada fue Qsoft = 281 ± 70 kJ·mol-1 que se corresponde prácticamente con la energía de activación para la autodifusión en austenita (270 kJ·mol-1) y para la difusión del Mn en austenita (265 kJ·mol-1). Sin embargo, la energía de activación de crecimiento de grano obtenida fue significativamente mayor QGG = 384 ± 60 kJ·mol-1 con un exponente de crecimiento de grano, nGG ~ 4. Consecuentemente, la explicación más razonable es que la cantidad de precipitados es suficiente para tener un efecto de fijación en la migración de las juntas de grano durante el crecimiento debido a que la longitud media entre precipitados, Lprec, es menor que algún valor umbral de tamaño de grano, Lprec < Dumbral, siendo D0