J. M. Rodriguez Ibabe: "Con nuestro trabajo se han abierto nuevos campos de investigación"

Un equipo de investigadores del centro tecnológico CEIT de San Sebastián recibió el pasado 19 de junio en Londres el Vanadium Award o Premio del Banadio otorgado por el Instituto de Materiales del Reino Unido. Según los investigadores galardonados, Carlos García, Beatriz López y José María Rodríguez Ibabe, su contribución a la mejora de ciertos tipos de acero y a la ampliación de campos de investigación y de uso.

El premio fue concedido hace dos años por la Asociación Norteamericana del Hierro y el Acero y este año habéis recibido el Premio del Banadio. ¿Qué supone para vosotros recibir este tipo de premios?

Los investigadores del CEIT Carlos García, Beatriz López y José María Rodríguez Ibabe han recogido este año el premio de la Vanadio. En la imagen los dos últimos.
J. Mendiburu

J. M. Rodríguez Ibabe: Recibir este tipo de premios nos da muchísima alegría. Hace dos años recibimos el premio de la Asociación Norteamericana del Hierro y el Acero por ser nosotros los primeros en conseguirlo a nivel estatal. Recibir este premio como consecuencia de una presentación en un congreso internacional significa reconocer nuestro trabajo.

Ahora, creo que el Premio Banadio nos ha dado más satisfacción porque el nivel del premio es mayor. Hasta la fecha se han concedido 15 premios, el último a un equipo de investigación japonés de Kawasaki Steel Corporation.

En definitiva, los premios sirven para valorar el trabajo realizado en nuestro departamento en años anteriores.

Beatriz Lopez: Los dos premios nos han dado mucha alegría y nos han sorprendido. Al fin y al cabo, lo hacemos porque nos gusta el trabajo y sumergirnos en el día a día no valoramos tanto los resultados de nuestro trabajo. Además, hay que destacar que aunque el premio nos lo han concedido a los tres, esta aceptación ha sido fruto de un largo recorrido.

¿Cuál ha sido este recorrido?

Beatriz López, investigadora del CEIT, miembro del equipo de Tratamiento Termomecánico del Departamento de Materiales.
R. Ropa

J. M. R. I. El recorrido comenzó con Javier Urkola. Javier falleció hace cinco años y hasta entonces fue el jefe del departamento. Con él empezamos a trabajar las áreas que investigamos actualmente. Él abrió las puertas internacionales para dar a conocer nuestro trabajo e intercambiar conocimientos con otros investigadores. El inicio del recorrido, por tanto, debe situarse hace diez años.

¿Cuál ha sido la vía para recibir los premios?

J. M. R. I. La vía para recibir ambos premios no ha sido la misma. Hace dos años obtuvimos el premio de la Asociación Norteamericana del Hierro y el Acero en un congreso en Baltimore presentando otros resultados del mismo proyecto.

El Premio de la Banadio ha sido posible gracias a un artículo publicado en la revista Material Science and Engineering. A nivel internacional existen cerca de una docena de revistas punteras sobre materiales metálicos. Los centros de investigación publican los resultados de sus trabajos y recogen los artículos publicados por VANITEC (Vanadium International Technical Commitee), patrocinador de los Premios Banadio. Si un artículo presenta alguna nueva aportación sobre la vanadio, es elegido para el premio. No sabemos cuántos artículos han tenido en cuenta este año.

En ambos casos, no hemos presentado el trabajo con la intención de recoger el premio y por eso ha sido tan sorprendente.

Retomemos vuestro trabajo. ¿Cuál ha sido la contribución de vuestro trabajo a estos dos premios internacionales?

J. M. R. I. El núcleo de la investigación se desarrolló en 1997, 1998, 1999 en un proyecto auspiciado por el Gobierno Vasco. El objetivo del proyecto fue trabajar el forja a temple de piezas para automóviles. Este sistema es conocido y utilizado, pero nosotros hemos añadido vanadio al acero y analizado sus cambios. Se han encontrado algunas de las ventajas de utilizar aceros de vanadio en la forja de Epele.

Material utilizado para investigar las propiedades del vanadio del CEIT en forjas a temple de acero.
CEIT

Sin embargo, el artículo que han tenido en cuenta para la obtención del Premio del Banadio no explica el objetivo directo del proyecto, sino otras características del vanadio que hemos encontrado en el camino. En estas condiciones nos hemos dado cuenta de que el vanadio retrasa la recristalización estática, lo que constituye una nueva herramienta para aumentar la resistencia.

¿Qué es el forjado de temple?

J. M. R. I. Forja es la deformación y moldeo de metales y aleaciones mediante esfuerzos bruscos de compresión. Cuando la pieza que se desea forjar se calienta previamente, se llama forja en caliente, pero también se puede forjar en frío para conseguir unas dimensiones exactas y una buena calidad superficial. El forjado de Epele, como su propio nombre indica, es el forjado que se realiza sin sobrecalentar el metal. Por ejemplo, el forja templada es aquella que se realiza calentando a 900 ºC en lugar de a 1.200 ºC.

¿Cuáles son las principales ventajas del forjado de temple?

J. M. Rodríguez Ibabe, investigador del CEIT, miembro del equipo de Tratamiento Termomecánico del Departamento de Materiales.
R. Ropa

J . M. R. I. El forjado de Epele tiene varias ventajas. Por un lado, hay que calentar el acero de forja, pero al calentarse demasiado las partículas se disuelven. En la forja de Epele las partículas no se disuelven, por lo que son útiles durante todo el proceso.

Además, la forja de temple es una vía para consumir menos energía, lo que es muy importante para la industria. Por último, si se calienta mucho el metal, al enfriarse el acero cambia de forma y es difícil controlar las dimensiones de la pieza deseada. Trabajar a temperaturas inferiores cuesta más dar forma, pero si se consigue, la pieza no necesita tratamiento postforja. De esta forma se agiliza el proceso y se obtienen piezas de mayor precisión. Eso ya estaba hecho, pero nosotros hemos introducido el vanadio en la forja templada para aumentar la resistencia. Hemos conseguido nuestro objetivo, pero también hemos detectado otras propiedades.

¿Cuáles son las principales ventajas del uso del vanadio?

J. M. R. I. El uso de vanadio en cantidades muy pequeñas permite mejorar mucho la resistencia del acero. Por ejemplo, la adición de menos del 0,1% del peso del metal sobre el que se va a trabajar el vanadio y un 0,03% de niobio pueden duplicar la resistencia del acero. Estas mezclas de pequeñas cantidades se denominan microaleaciones.

Las microaleaciones se utilizan desde hace tiempo, pero sólo en algunos tipos de acero. Dentro de unos años seremos capaces de utilizar esta técnica en otros tipos de acero. Por ejemplo, con los resultados de nuestra investigación se ha ampliado el campo de uso del vanadio y un nuevo campo de investigación.

El CEIT cuenta con tres áreas de investigación en las que trabajan alrededor de 180 investigadores.
CEIT

B. L.: El acero se calienta, se deforma y se enfría. Si se añade vanadio al acero, durante la refrigeración se producen precipitaciones que endurecen el acero. Ese ha sido el uso que se ha hecho hasta ahora de la microalición. Nosotros hemos utilizado las microaleaciones en forja de temple, sin disolver los precipitados, para ver su influencia en la forja. De esta forma se ha demostrado el efecto que se suponía sobre el vanadio y se ha conseguido mejorar la propiedad del material mediante la utilización de la vanadio.

¿Cuáles serán los usos de los resultados de esta investigación?

J. M. R. I. Pensamos que se utilizará en la industria, ya que sirve para aumentar la resistencia del acero. En general, el uso de microaleación permite la fabricación de piezas más precisas y resistentes para la automoción y la construcción. El aumento de la resistencia reduce el peso de las piezas de acero, lo que es muy importante para el transporte. Nuestro trabajo también se puede situar en este ámbito.

Nosotros no podemos valorarlo demasiado. Nosotros hemos encontrado al vanadio otro comportamiento como microaleante. A partir de ahí se abre una nueva vía de beneficio.

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