Ensayos de desgaste

Ensayos de Desgaste de Materiales
Felipe Campos, Pedro Muñoz, Soledad Silva
Departamento de Ciencia de Materiales, Universidad Técnica Federico Santa María,

Pedro.munoza@alumnos.usm.cl

ABSTRACT
There are different types of wear that can produce different effects on materials. The main types of wear are abrasive, adhesive, corrosive, fatigue, and fretting wear. Each type has an impacton the wear properties of the materials, affecting hardness, toughness, roughness, or others. For each wear mechanisms, there are test, for example the adhesive wear test pin-on-DISK, the assay is also known to abrasive wear is called "roll paper". Moreover it is possible to analyze the wear produced by Rolling Contact Fatigue (RCF) and Sliding Contact Fatigue (FCD) or tests to fretting wear. Foreach wear test must carry out applying the standards like as ASTM G65, ASTM G105 and ASTM G99. Materials with good wear properties have certain special characteristics such as high hardness, high toughness, low roughness can be metal alloys, high heat resistance, etc.



INTRODUCCIóN
En la naturaleza, en la industria y en distintos tipos de ambientes, es posible que los materiales sufrandesgaste por diferentes motivos afectando las propiedades y disminuyendo su utilidad, es por este motivo que los materiales que serán utilizados en condiciones donde el desgaste esta en presencia constante deben ser muy bien analizados antes de ser seleccionados. En el presente informe se dará a conocer, antes que todo, el concepto de desgaste, luego se presentaran los distintos tipos de desgasteque pueden sufrir los materiales y también los ensayos que permiten una elección adecuada de estos según el uso para el que sean asignados. También se darán algunos ejemplos de estos materiales y de las propiedades más importantes que presentan.




1. DEFINICIÓN DE DESGASTE
El desgaste puede definirse como la remoción gradual de una o dos superficies en contacto; la perdida de material quetiene asociado el desgaste se traduce en una disminución de volumen o sección, lo que conlleva a cambiar las formas de las piezas afectando en la mayoría de los casos la calidad de las partes producidas.
Hay muchos ejemplos de desgaste en los procesos de manufactura, muchos de los cuales son perjudiciales, como por ejemplo el desgaste de las herramientas en el maquinado de metales, la erosiónde los moldes en fundición y el desgaste general de la maquinaria de producción. Sin embargo también existen algunos procesos que se basan en alguno de los mecanismos de desgaste como esmerilado, pulido y el uso de piedras abrasivas en el friccionado en tambor (tumbling).
2. TIPOS Y MECANISMOS DE DESGASTE
2.1 Desgaste adhesivo o por deslizamiento
Este tipo de desgaste se da cuando dossuperficies se deslizan una sobre otra y se transfieren moléculas entre ellas que hace que se adhieran; luego el movimiento continuo de las superficies requiere del rompimiento de algunos enlaces por lo que cada vez que esto ocurre se remueve una pequeña partícula de una de las superficies que por lo general es del material más “débil” o de menor resistencia relativa.
Por otra parte factores como elendurecimiento por deformación en el contacto de las asperezas, difusión y solubilidad sólida mutua hacen que la unión de ambas superficies adheridas sea más resistente que los metales base; es por esto que durante el deslizamiento la fractura sigue en general un camino en el componente más débil o más suave, y es la forma como se genera un fragmento de material gastado.

2.2 Desgaste abrasivo
Laabrasión es un desgaste causado por la acción de una superficie áspera y dura que choca sobre otra. Las asperezas pueden resultar de la irregularidad y rugosidad general de la superficie más dura, o porque el material tiene empotrado en él partículas duras y salientes. Este tipo de desgaste desprende partículas formando astillas y produce así ranuras en la superficie más suave en dirección del...