Reconversión de variantes martensíticas por aplicación de tensiones mecánicas: comparación numérica y experimental.

Dr. Jorge Luis Pelegrina y Dra. Fabiana Laguna

Una transformación martensítica es una transformación en el estado sólido, de primer orden, entre una fase de mayor simetría denominada austenita y otra de menor simetría y menor temperatura llamada martensita. Los materiales que sufren esta transformación poseen propiedades que dan lugar a una gran cantidad de aplicaciones prácticas y que resultan muy interesantes desde el punto de vista teórico.

Cuando la transformación se induce por cambio de temperatura, la martensita obtenida aparece en una configuración que minimiza la deformación total. En esta condición, la muestra presenta regiones de martensita con la misma estructura pero con distinta orientación, denominadas variantes. Al calentar, todas las variantes encuentran el camino para retornar a la fase austenítica, recuperando la forma y la microestructura de partida. Si en el estado martensítico polivariante se aplica una tensión mecánica, se produce una reconversión de variantes que favorece el crecimiento de aquellas compatibles con la deformación impuesta externamente. Este proceso genera una distribución diferente de variantes que se mantiene aún después de sacar la carga aplicada. Sin embargo, al calentar la muestra, se recupera nuevamente la forma y la microestructura de la austenita inicial.

En el presente proyecto proponemos realizar un estudio numérico y experimental de sistemas que reconfiguran sus variantes ante una fuerza externa aplicada. Analizaremos resultados en una aleación Cu-Zn-Al para diferentes velocidades de deformación en muestras con distintas configuraciones y tamaños de variantes. Mediante la comparación con las simulaciones, obtenidas a partir de un modelo atomístico, esperamos poner a punto una herramienta de cálculo que permita facilitar la comprensión de los experimentos en aleaciones base Cu.