INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE GRANO EN LA DUREZA Y LA PROFUNDIDAD DE LACAPA ENDURECIDA EN ACEROS MICROALEADOS AISI/SAE 8620 Y 4140

Resumen

En la industria del transporte, el tamaño de grano austenítico previo (TGAP) es un factor crítico en la calidad del endurecimiento superficial de componentes, como los fabri­cados con aceros microaleados AISI/SAE 8620 y 4140. Esta investigación tuvo como objetivo determinar la influencia del TGAP en las características de la capa endure­cida mediante un proceso de cementación. Para ello, se utilizaron muestras de ambos aceros, las cuales se sometieron a tratamientos de normalizado y recocido (850°C) para obtener dos tamaños de grano diferentes (ASTM 8 y ASTM 4). Posteriormente, se apli­caron ciclos de cementación a 900ºC con tiempos de 60 y 120 minutos. Se evaluaron la dureza, profundidad y homogeneidad de la capa endurecida utilizando técnicas de microscopía óptica, dureza y perfil de microdureza Vickers. Los resultados evidenciaron que el endurecimiento aumenta al incrementar el número de tamaño de grano (G) del TGAP, por lo que un tamaño de grano fino es más beneficioso, ya que promueve una capa cementada con mayor dureza, profundidad y homogeneidad, preservando la tenacidad del núcleo. No obstante, la morfología de la martensita también influye en dicho endurecimiento. Se determinó que un ciclo de 120 minutos resultó en los mejores espesores, alcanzando 0.86 mm en el acero 4140 y 1.22 mm en el 8620. Estos hallazgos demuestran que el control del TGAP es crucial para la optimización del tiempo en la fabricación de componentes con las exigencias comerciales del sector transporte.