Investigación y modelado de la formación de acero
Las teorías metalúrgicas en las que se basa el software se aplican principalmente a la formación de microestructuras y morfologías en la fabricación de acero. El equipo del proyecto ha logrado predecir la morfología celular y dendrítica, así como la forma en que los picos de la microsegregación pueden desfasarse durante la refrigeración y la solidificación. Los investigadores desarrollaron también experimentos, empleando técnicas como la dilatometría y la microscopía confocal de barrido con láser, para investigar directamente la cinética y las microestructuras en la formación de acero. En los experimentos realizados con diferentes clases de acero, el equipo ha obtenido resultados sobre la formación de ferrita a partir de austenita con consecuencias en el modelado de campo de fase de esos fenómenos. Cuando los resultados de los modelos de software no coinciden con los resultados experimentales, se puede arrojar luz sobre los defectos de las propias teorías metalúrgicas, y se pueden reevaluar y mejorar. En concreto, se hallaron discrepancias entre los datos experimentales y los de simulación con respecto al crecimiento del grano, que hasta entonces se suponía homogéneo, así como con respecto a los mecanismos de recristalización y a la formación de bainita. Bainita es el término correspondiente a las estructuras intermedias formadas a partir de partículas cuando se va enfriando el acero. Los experimentos indicaron que el resultado en la formación de bainita puede ser una simetría doble, mientras que las teorías basadas en la transformación causada por la difusión sugieren que debe conservarse la simetría cuádruple inicial. Además, aunque se pensaba que el principal mecanismo de recristalización era la migración fronteriza provocada por la tensión, los investigadores descubrieron que las alternativas eran mucho más importantes. Estos resultados, junto con el conocimiento de que la formación del grano se caracteriza frecuentemente por explosiones episódicas y localizadas a lo largo de períodos de estancamiento, contribuirán a comprender mejor los fenómenos. Los resultados contienen un gran potencial para continuar investigando en el campo de la ciencia de los materiales, así como en la educación y las aplicaciones prácticas.
