PRODUCCIÓN EN LABORATORIO DE ACERO DUAL PHASE LAMINADO EN CALIENTE, PARA LA FABRICACIÓN DE CILINDROS DE GAS LICUADO ( LABORATORY SCALE PRODUCTION OF HOT ROLLED DUAL PHASE STEEL FOR FABRICATION OF GAS CILYNDERS )

En los laboratorios de la Universidad de Santiago de Chile se obtuvo un acero Dual Phase mediante un proceso de laminacion en caliente y bobinado, a partir de un acero al C-Mn-Si AWS 70S-6 producido por la Compania Siderurgica Huachipato (CSH), el cual se usa para fabricar electrodos para la industria de la soldadura. Su microestructura consiste en martensita en una matriz ferritica. Esta informacion fue complementada con ensayos de traccion y anisotropia. Se determino que las condiciones optimas para la obtencion de la microestructura Dual Phase, a partir del acero inicial, estan dadas por una temperatura de termino de laminacion seguida por un temple hasta el rango optimo de temperaturas de bobinado (550 – 600 oC) y posterior enfriamiento en el horno. Adicionalmente, se tomaron tres muestras del acero para someterlas a distintos tratamientos termicos con el objetivo de obtener una estructura dual phase en la primera probeta; ferrita, bainita y perlita en la segunda, y perlita en una matriz ferritica en la tercera. Posteriormente se procedio a soldar las probetas con un proceso de soldadura MIG. En todos los casos, las propiedades mecanicas de la zona afectada termicamente no se diferenciaron grandemente de sus respectivos metales base. Se puede concluir que este acero dual phase cumple con los requerimientos mecanicos, de embutibilidad y de soldabilidad que se exigen en la norma Chilena NCh 214 de fabricacion de cilindros de gas, y posee mayor resistencia que el acero A45 GL usado actualmente, por lo que se presenta como un material alternativo para la fabricacion de cilindros mas livianos. Starting with a C-Mn-Si AWS 70S-6 steel produced by Huachipato Steel Company (CSH), usually employed to manufacture electrodes for the welding industry, a Dual Phase steel was obtained at the laboratory facilities of USACH by a process of hot rolling and coiling in order to get martensite in a ferritic matrix. The microstructural characterization was complemented by tensile and anisotropy tests. It was determined that the optimum conditions for obtaining the dual phase microstructure from the initial steel are given by an ending rolling temperature near the austenite to ferrite transformation line, followed by quenching to the optimum temperature range of coiling (550 - 600 o C) and furnace cooling. Additionally, three samples were subjected to different heat treatments in order to obtain a dual phase structure in the first specimen; ferrite, bainite and pearlite in the second specimen; and perlite in a ferritic matrix in the third one. Finally, the specimens were MIG welded. The mechanical properties of all the heat affected zones were similar to those of their respective base metals, and hence the dual phase specimen shows the best results. It may be concluded that this dual phase steel meets the mechanical, drawability and weldability requirements established on the Chilean Standard for fabrication of gas cylinders, while having greater resistance than the A45 GL steel presently at use, which turns it into an alternative material for the fabrication of lighter cylinders.