Las bandas de Lüders , son un tipo de bandas deslizantes en metales o marcas de deformación que se forman debido a bandas localizadas de deformación plástica en metales que experimentan esfuerzos de tracción, comunes a los aceros bajos en carbono y ciertas aleaciones de Al-Mg. [1] Reportado por primera vez por Guillaume Piobert, y más tarde por W. Lüders, [2] el mecanismo que estimula su aparición se conoce como envejecimiento por deformación dinámica , o la inhibición del movimiento de dislocación por átomos intersticiales (en aceros, típicamente carbono y nitrógeno ). , alrededor de las cuales se congregan naturalmente " atmósferas " o "zonas".
Como las tensiones internas tienden a ser mayores en los hombros de las probetas de prueba de tracción, se favorece la formación de bandas en esas áreas. Sin embargo, la formación de bandas de Lüders depende principalmente de las geometrías microscópicas (es decir, tamaño de grano promedio y estructura cristalina , si corresponde) y macroscópicas del material. Por ejemplo, una barra de acero sometida a ensayo de tracción con una sección transversal cuadrada tiende a desarrollar comparativamente más bandas que una barra de composición idéntica que tenga una sección transversal circular. [3]
La formación de una banda de Lüders está precedida por un límite elástico y una caída de la tensión de flujo. Luego, la banda aparece como un evento localizado de una sola banda entre material plásticamente deformado y no deformado que se mueve con la velocidad constante de la cruceta. La banda de Lüders suele comenzar en un extremo del espécimen y se propaga hacia el otro extremo. [4] El frente visible del material generalmente forma un ángulo bien definido, típicamente de 50 a 55 ° desde el eje de la muestra a medida que desciende por la muestra. [5] Durante la propagación de la banda la curva tensión-deformación nominal es plana. [4] Una vez que la banda ha atravesado el material, la deformación se produce uniformemente con endurecimiento por deformación positiva . A veces, la banda de Lüders pasa al efecto Portevin-Le Chatelier mientras se cambia la temperatura o la tasa de deformación , esto implica que estos son fenómenos relacionados [4] Las bandas de Lüders se conocen como inestabilidad de ablandamiento de deformación. [5]
Si una muestra se estira una vez más allá del rango de la deformación de Lüder, cuando la muestra se deforma nuevamente ya no se produce ninguna deformación de Lüder, ya que las dislocaciones ya se han desprendido de los átomos intersticiales. Por esta razón, las láminas de embutición profunda a menudo se laminan en frío con antelación para evitar la formación de marcas de deformación durante el proceso de embutición profunda. [6] La formación de bandas de Lüder puede volver a ocurrir con una deformación a lo largo del tiempo, ya que los átomos intersticiales se acumulan mediante procesos de difusión llamados endurecimiento por precipitación (o envejecimiento ).