Cuevas Jiménez, Fernando de las

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https://academica-e.unavarra.es/handle/2454/48878

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Cuevas Jiménez

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Fernando de las

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Ciencias

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    PublicationOpen Access
    Loss of ductility due to the decarburation and Mn depletion of a coarse-grained TWIP steel
    (Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), 2017) Cuevas Jiménez, Fernando de las; Gil Sevillano, Javier; Física; Fisika
    Se ha observado una clara transición de la ductilidad a tracción con el tamaño de grano D del orden 15 μm - 20 μm (1,50 μm ≤ D < 50 μm) en un acero TWIP, 22% de Mn, 0,6% de C (% en masa). Este comportamiento es una combinación de un efecto intrínseco del tamaño de grano D en la resistencia y el endurecimiento por deformación del material, con un efecto extrínseco, proceso de descarburación superficial y pérdida de Mn ocurrido durante los tratamientos de recocido a T ≥ 1000 ºC. En el presente trabajo se ha estudiado en profundidad este efecto extrínseco sucedido en el acero TWIP. Se han realizado análisis por GDOES (Espectroscopia Óptica de Descarga Luminiscente) para estudiar cuantitativamente los perfiles de concentración de C y Mn. La profundidad de descarburación superficial se ha modelizado usando la teoría de Birks-Jackson. Se ha observado vía ferritoscopio que, en el volumen descarburizado, coexisten dos microconstituyentes: α’-martensita y γ-austenita. La ductilidad del acero TWIP de tamaño de grano grosero, sometido a altas temperaturas y largos tiempos de recocido, disminuye como consecuencia de la formación de α’-martensita y γ-austenita menos estable con menor energía de defectos de apilamiento, EDA, debido a la pérdida de Mn en el volumen descarburizado.
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    PublicationOpen Access
    Estudio de perfiles de difracción de rayos X de una aleación Ti-13Ta-3Sn obtenida por aleado mecánico
    (Rede Latino-Americana de Materiais, 2020) Pío López, Edgar Iván; Martín Saint-Laurence, Pablo Ignacio; Aguilar Ramírez, Claudio Eduardo; Béjar Gómez, Luis; Cuevas Jiménez, Fernando de las; Ciencias; Zientziak
    Las aleaciones Ti-β se han vuelto altamente demandadas en la industria, por sus buenas características físicas y químicas. En el presente trabajo, se sintetizó una aleación Ti-13Ta-3Sn (%at) por aleado mecánico con tiempos entre 2 y 100h. Las aleaciones se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX) y los patrones se analizaron por el método Rietveld con el software MAUD. Se caracterizaron los cambios microestructurales y la evolución de las fases Ti-α y Ti-β. Se identificó la presencia una nueva fase metaestable fcc y la síntesis de una aleación con un 79,80% en peso de fase Ti-β, ambas con tamaño de cristalita nanométrico.
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    PublicationOpen Access
    Influence of porosity on the elastic modulus of Ti-Zr-Ta-Nb foams with a low Nb content
    (MDPI, 2019) Aguilar Ramírez, Claudio Eduardo; Arancibia, Mariette; Alfonso, Ismeli; Sancy, Mamie; Tello, Karem; Salinas, Vicente; Cuevas Jiménez, Fernando de las; Ciencias; Zientziak
    The development of titanium foams with a low elastic modulus has increased their scientific and technological relevance due to the evident need to avoid stress shielding problems. In this work, we studied the synthesis and characterization of Ti-13Zr-13Ta-3Nb (wt.%) alloy foams which present high potential for biomedical applications. A Ti-Nb-Ta-Zr mixture was produced by mechanical alloying using a planetary mill. Ti alloy foams were obtained using NaCl as a space-holder (40, 50, and 60 v/v %) that was mixed with the metallic powders and compacted under 420 MPa stress. NaCl particles were removed from the green compacts by submerging samples in distilled water at 60 degrees C. The green compacts were sintered at 1300 degrees C for 3 h in Ar atmosphere. Powders and foams were characterized by SEM and optical microscopy. The results showed that Ti-based foams with a tailored heterogeneous pore distribution can be obtained using the space holder method. The elastic modulus (E) of foams was estimated and measured between 5 and 25 GPa using theoretical and finite element analysis (FEA) models which are close to the E values measured experimentally. The results showed that foams with 50% and 60% porosity are potential bone replacement materials because their E value is closer to the E value of human bone.
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    PublicationOpen Access
    A further study of the kinetics of recrystallization and grain growth of cold rolled TWIP steel
    (CSIC, 2018) Cuevas Jiménez, Fernando de las; Aguilar Ramírez, Claudio Eduardo; Gil Sevillano, Javier; Ciencias; Zientziak
    Un estudio adicional de la cinética de recristalización y crecimiento de grano del acero twip laminado en frío. Muestras de acero TWIP laminadas en caliente en laboratorio de composición, 22% de Mn, 0,6% de C (% en masa) se laminaron en frío a reducciones de 40%, 50%, 60% y 70% para recocerlas isotérmicamente en el intervalo de temperatura 450 ºC ≤ T ≤ 1100 ºC. El objetivo fue estudiar la precipitación y su efecto razona-ble en la recristalización estática y cinética de crecimiento de grano. Se encontraron dos tipos de precipitados en 600 ºC ≤ T ≤ 700 ºC a tiempos largos de recocido: (Fe, Mn)3C – Cementita y Carbonitruros de Vanadio. El tamaño de grano recristalizado fue muy fino D0 ≤ 2 μm. Además, se encontró que la textura de laminación se hereda en la recristalización muy debilitada. La energía de activación para la recristalización calculada fue Qsoft = 281 ± 70 kJ·mol−1 que se corresponde prácticamente con la energía de activación para la autodifusión en austenita (270 kJ·mol−1) y para la difusión del Mn en austenita (265 kJ·mol−1). Sin embargo, la energía de activación de crecimiento de grano obtenida fue significativamente mayor QGG = 384 ± 60 kJ·mol−1 con un expo-nente de crecimiento de grano, nGG ~ 4. Consecuentemente, la explicación más razonable es que la cantidad de precipitados es suficiente para tener un efecto de fijación en la migración de las juntas de grano durante el cre-cimiento debido a que la longitud media entre precipitados, Lprec, es menor que algún valor umbral de tamaño de grano, Lprec < Dumbral, siendo D0 << Dumbral.