Revenido de la Bainita

La extensión y velocidad de cambio de la microestructura y las propiedades durante el revenido, dependen de cómo de alejada del equilibrio se encuentre la muestra inicial. Por tanto el comportamiento de la bainita durante el revenido se espera que sea diferente al de la martensita.

A diferencia de la martensita, la ferrita bainítica presenta un ligero exceso de carbono en solución. La mayoría de ese carbono se encuentra en forma de partículas de cementita, las cuales suelen ser más groseras que las asociadas a la martensita revenida. Por tanto, los efectos del revenido en la bainita son siempre menos severos que los del recocido en la martensita del mismo acero.

La bainita se forma a temperaturas relativamente altas, donde algo de recuperación ocurre durante la transformación. Consecuentemente, cuando aceros bainíticos bajos en carbono son recocidos a temperaturas tan altas como 700°C durante una hora, los cambios en la recuperación, morfología o particulas de carburos son mínimos. La relajación es apreciable sólo cuando la estructura de placas de ferrita cambia en ferrita equiaxial. Asociado a este cambio se produce la esferoidización y engrosamiento de la cementita. Revenidos progresivos no suponen un efecto apreciable.

En contraste con los aceros martensíticos, pequeñas variaciones en la concentración en carbono (0.06-0.14% en peso) tienen un mínimo efecto en la bainita revenida. El carbono en solución sólida es un gran endurecedor, por lo que la resistencia en la martensita decrece enormemente cuando el carbono precipita durante el revenido. En el caso de la bainita, el carbono está presente principalmente como partículas de carburos groseras, las cuales contribuyen a la resistencia del acero en poca medida. Luego no es sorprendente que la respuesta al revenido, no sea muy sensible a la concentración media en carbono del acero.

Cuando la microestructura bainítica contiene cantidades apreciables de austenita retenida, un revenido a temperaturas por encima de 400° centígrados provoca la descomposición de esta austenita en una mezcla de ferrita y carburos.

Aceros bainíticos aleados con elementos fuertes formadores de carburos como Cr, V, Mo y Nb, sufren endurecimiento secundario durante un recocido a altas temperaturas. Dicho endurecimiento ocurre cuando se forman carburos finos (más estables) de elementos aleantes a expensas de la cementita. Debido a que la cementita en la bainita es grosera, la reacción de endurecimiento secundario es más lenta, comparada con la misma reacción en la martensita.

Hay un considerable interés en aceros bainíticos aleados con cobre, por su aplicación en la ingeniería pesada. El revenido en estos aceros induce la formación de partículas finas de cobre, las cuales contribuyen a aumentar la resistencia en el material sin poner en peligro la tenacidad.

Resumiendo, existen significativas diferencias en el comportamiento de la bainita y la martensita en el revenido, la más importante de ellas es la mínima cantidad de carbono en solución sólida presente en la bainita. Esta es la causa por la cual la microestructura bainítica es menos sensible al revenido, al detectarse raramente pérdidas de resistencia en el material, cuando la pequeña cantidad de carbono disuelta en la ferrita precipita. En la resistencia sólo se detectan grandes cambios, cuando la microestructura de placas de bainita recristaliza en una microestructura formada por granos equiáxicos de ferrita. Por el contrario, la resistencia apenas varía cuando las partículas de cementita engrosan y la recuperación de la subestructura de dislocaciones tiene lugar. Aceros bainíticos aleados con elementos fuertes formadores de carburos sufren un fenómeno de endurecimiento secundario, muy similar al observada en aceros martensíticos, el cual depende de la precipitación de carburos finos de elementos aleantes.