Evaluación del acero SAF 2507 para la sustitución del material utilizado en los intercambiadores de calor

Abstract

Este trabajo de investigación consiste en el estudio experimental del acero inoxidable dúplex SAF 2507 sometido a condiciones de fatiga-corrosión. Para realizar el estudio se elaboraron probetas bajo los parámetros establecidos por las normas ASTM E606 y ASTM A-370, para ensayos de tracción y ensayos de fatiga-corrosión respectivamente, generado por una solución salina NaCl al 3%. Adicionalmente, se elaboraron pruebas metalográficas para revelar la microescructura, y ensayos de dureza Vickers. El ensayo principal de este trabajo de investigación fue el de fatiga-corrosión, cuyos resultados fueron tratados a través del análisis estadístico de Weibull, el cual se empleó para establecer los valores de vida promedio de cada serie de probetas ensayadas, a distintos niveles de esfuerzos, planteados a partir del ensayo de tracción que reveló el esfuerzo de fluencia. Los resultados se presentan en la curva S-N, donde se incorpora la curva de resistencia a la fatiga de una aleación de titanio, el cual es un material de alta resistencia a la corrosión. Comparando ambas curvas se puede apreciar de que el SAF 2507 posee una mejor resistencia a la fatiga, pero no una aceptable expectativa de vida en comparación con la que demuestra la aleación Ti-6Al-4V cuando es sometido a similares condiciones de trabajo (fatiga-corrosión). Finalmente, se procedió a realizar un estudio de microscopia electrónica de barrido para determinar los mecanismos operantes en el proceso de falla.