Frente al problema clave de que el tamaño grueso de los granos de austenita en el acero medio manganeso alto en carbono limita su resistencia y elongación, se estudió la microestructura, las propiedades mecánicas y el mecanismo de fractura del acero Fe-1.4C-8Mn-2Al con efecto de inducción plástica por maclados (TWIP). Se realizó un análisis comparativo de los efectos de los procesos fundición + solución, laminado en caliente + solución y fabricación aditiva por fusión láser selectiva (SLM) en el acero experimental. Los resultados muestran que el acero fundido + solución presenta un crecimiento severo de granos de austenita (~1 mm), con un límite de fluencia de solo 371 MPa, una elongación de aproximadamente 15 %, y una caída súbita de tensión durante la tracción, indicando fractura prematura causada por grietas internas o superficiales. Tras laminado en caliente + solución, el tamaño de grano se reduce a 370 μm, el límite de fluencia aumenta hasta 447 MPa, y la elongación mejora a 20 %, aunque los granos aún son relativamente grandes. Para el acero fabricado mediante SLM, debido a la velocidad de enfriamiento ultraalta, se consigue un refinamiento de grano significativo, alcanzando un límite de fluencia de 687 MPa, pero la elongación disminuye a 14 %, con zonas discontinuas en la fractura. La fractura intergranular en aceros fundidos + solución y laminados + solución está estrechamente relacionada con la concentración de tensiones en los límites de grano debido a los granos grandes y la deformación plástica no coordinada. La falta de ductilidad en las muestras SLM se debe a la heterogeneidad del tamaño de grano (coexistencia de granos equiaxiales y granos columnares orientados en <100>) y defectos de fabricación. Es necesario optimizar los parámetros del proceso SLM para inhibir el crecimiento preferente de cristales y eliminar defectos como polvo no fundido o poros de contracción, y mejorar la distribución de componentes y la uniformidad de la microestructura mediante tratamiento térmico posterior para lograr una excelente combinación de alta resistencia y buena ductilidad.

acero medio manganeso alto en carbono; laminado en caliente; tamaño de grano; efecto TWIP; fabricación aditiva