Esfuerzos y cambios estructurales en la deformación de materiales a altas temperaturas

Abstract

En el presente estudio se describen dos series de experimentos de extrusión sobre hielo policristalino. La primera serie cubrió velocidades de deformación desde 5.6 x 10-5 S-1 hasta 2.8 x 10-2 s-1 y temperaturas de -20.4°C a -3°C. La data de esta investigación no obedece a leyes empíricas simples y se analizan aquí por el método de análisis de termo-activación. Se distinguen des regiones de comportamiento, por encima y debajo de -10.2°C, las cuales se obtienen valores diferentes de las entalpías de activación. Los valores para la región de alta temperatura son casi el doble de aquellos debajo de -10.2°C. Estos avalores y sus dependencias del esfuerzo conducen a la conclusión de que la velocidad de deformación en el de baja temperatura es controlada per el mecanismo Peierls - Navarro. Por encima de -10.2°C, un proceso complementario, posiblemente el deslizamiento de los bordes de grano puede contribuir también a la velocidad de deformación. La segunda serie de experimentos se llevó a cabo a velocidades de deformación desde 5.6 x 10 hasta 4.6 x 10-1 s y a dos temperaturas -20.5 y -3°C. Las microestructuras recristalizadas, resaltantes se estudiaron por medio de microscopía de luz polarizada, habiéndose determinado de los tamaños de grano medios. Se establecen correlaciones entre el tamaño de grano y los parámetros de fluencia: esfuerzo, temperatura y velocidad de deformación. La presencia de burbujas de aire afecta también el tamaño de grano, produciendo un efecto endurecedor y restringen también el crecimiento de granos. La recristalización en el rango experimental estudiado ocurre dinámicamente, evidenciado por le presencia de una subestructura en algunos de les granos.