Andrea Sánchez Fernández ikasleak BIKAIN CUM LAUDE kalifikazioa lortu zuen, ‘NAZIOARTEKO DOKTORETZA’ aipamenarekin
Andrea Sánchez Fernández ikasleak BIKAIN CUM LAUDE kalifikazioa lortu zuen, ‘NAZIOARTEKO DOKTORETZA’ aipamenarekin
Andrea Sánchez Fernández ikasleak BIKAIN CUM LAUDE kalifikazioa lortu zuen, ‘NAZIOARTEKO DOKTORETZA’ aipamenarekin
Tesiaren izenburua: "Microstructural evolution analysis during the Near Solidus Forming process: the case of AISI 316"
Epaimahaia:
- Presidentzia: Platon Kapranos (University of Sheffield)
- Bokala: Zigor Azpilgain Balerdi (Mondragon Unibertsitatea)
- Bokala: Pello Jimbert Lacha (UPV/EHU)
- Bokala: Sumit Kumar Hazra (University of Warwick)
- Idazkaria: Gurutze Arruebarrena Lizarralde (Mondragon Unibertsitatea)
Laburpena:
Fabrikazio-prozesuen gaur egungo joera, piezak fabrikatzeko egin beharreko urratsak murriztea eta erabilitako lehengaiak gutxitzea du helburu. Horretarako, altzairua bezain fusio-puntu altuko aleazioekin prozesu berri bat definitu da Near Solidus Forming (NSF), prozesu erdi-solidoen baitan dagoena. Altzairuzko pieza konplexuak teknika honen bidez fabrikatu dira, forja bidez lortzen diren antzeko propietate mekanikoak lortuz, beharrezko urratsak bakar batera eramatea lortuz eta beraz, energia eta lehengaien kontsumoa murriztuz. Lan honetan, NSF prozesua industrian asko erabiltzen den AISI 316 altzairuarentzat aztertu da.
Arlo honetan egindako aurrerapenez gain, oraindik ez dira ezagutzen portaera honen arrazoiak, eta hau da lan honen zergatia. Lehenik eta behin, materiala termomekanikoki karakterizatu da NSF prozesuaren adierazgarri diren baldintzetan. Analisi honek altzairu herdoilgaitz austenitikoaren portaera solidus egoeratik gertu dauden tenperaturetan aldatzen dela frogatu du. Solidus tenperatura DSC analisiaren bidez zehaztu da, hau 1435C-koa izanik eta FactSage simulazioaren bidez lortutakoarekin bat eginez. Adibidez, aktibazio-energia literaturan agertzen denaren gertu egon arren, delta ferrita formazioaren ondorioz %20 altuagoa izango dela ezarri da, rekristalizazio prozesua oztopatu dela adieraziz. Gainera, NSF baldintzak kontuan hartuta Hansel- Spittel ekuazioaren bidez lortutako tentsio-deformazio portaera optimizatu da, iragarpenen errorea erdira murriztuz.
Era berean, rekristalizazioa gertatzen dela frogatu da, ale-tamaina txikiagoko piezak lortzea ahalbidetuz, nahiz eta delta ferrita sortu. DSC analisiek delta ferrita 1410C-tik aurrera agertzen dela jakinarazten duten arren, orekabaldintzarik gabe, delta ferrita 1300C-tik gora agertzen dela frogatu da. Honek, piezaren propietate mekanikoetan eragiten du, mikrogogortasun neurketak frogatu duten bezala.
Prozesuaren simulazioari dagokionez, literaturan dauden legeak NSF baldintzetara arte estrapolatzeak huts egiteko joera duela frogatu da, materialaren portaera aldatzen baitoa solidus tenperaturara hurbiltzen den heinean. Espero zitekeenaren aurka rekristalizatutako aleen tamainak tenperaturarekin baldintza estandarretan (NSF) ia konstante mantentzen direla ikusi da, delta ferritak nahiko denbora baitu austenita aleen mugetan metatzeko.
Bukatzeko, altzairu herdoilgaitzezko pieza konplexuak fabrikatzeko NSF prozesuaren gaitasuna aztertu da. Horretarako osagai jasotzaile bat fabrikatu da solidus tenperaturatik gertu. Jakina denez delta ferrita kaltegarria izan daitekeela amaierako piezaren propietateentzat, bi tenperatura ezberdin frogatu dira. Ondorioz, altzairu herdoilgaitzezko piezak fabrikatzean nahi den amaierako mikroegitura lortzeko NSF prozesua erabiliz, tenperatura ez ezik, berotze abiadura ere faktore garrantzitsua dela egiaztatu du ikerketa honek.