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Fractura dúctil y fractura frágil

Fractura es la separación de un sólido bajo tensión en dos o más piezas. En general, la fractura metálica puede clasificarse en dúctil y frágil. 
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Fractura dúctil

La fractura dúctil ocurre después de una intensa deformación plástica y se caracteriza por una lenta propagación de la grieta. Esta fractura ocurre bajo una intensa deformaciónplástica.

Esta fractura comienza con la formación de un cuello y la formación de cavidades dentro de la zona de estrangulamiento. Luego las cavidades se fusionan en una grieta en el centro de la muestra y se propaga hacia la superficie en dirección perpendicular a la tensión aplicada. Cuando se acerca a la superficie, la grieta cambia su dirección a 45° con respecto al eje de tensión y resulta unafractura de cono y embudo.

Fractura fragil

La fractura frágil se produce a lo largo de planos cristalográficos llamados planos de fractura y tiene una rápida propagación de la grieta

La fractura   tiene lugar sin una apreciable deformación y debido a una rápida propagación de una grieta. Normalmente ocurre a lo largo de planos cristalográficos específicos denominados planos de fractura queson perpendiculares a la tensión aplicada.
La mayoría de las fracturas frágiles son transgranulares o sea que se propagan a través de los granos. Pero si los límites de grano constituyen una zona de debilidad, es posible que la fractura se propague intergranularmente. Las bajas temperaturas y las altas deformaciones favorecen la fractura frágil.
En el caso de probeta de aleación de titanio, ellatiene una ranura en el centro como concentrador de esfuerzos. Esta probeta fue sometida a un ensayo Charpy. Ella presenta una pared delgada en un extremo que parece ser deformación plástica que no lo es porque al tratar de ensamblar ambas partes, la probeta retomó sus dimensiones originales.
La fractura frágil tiene las siguientes características:
1. Muy poca plasticidad, las piezas quebradaspueden volver a juntarse.
2. La grieta es inestable, se propaga sin que haya un aumento de tensiones, a velocidades muy elevadas (puede alcanzar cerca de 2000 m/s), lo que acarrea consecuencias catastróficas en una pieza que está en servicio.
3. Generalmente la superficie de fractura es plana y normal a la dirección del esfuerzo máximo aplicado

Fractura frágil
3.2.- FRACTURA FRAGILLas fracturas frágiles aparecen brillantes y cristalinas. Cada cristal tiende a fracturarse en un plano de clivaje único (el cual posee baja energía superficial), plano que varía sólo ligeramente de un cristal a otro; debido a esto una fractura frágil en una muestra policristalina generalmente brillará a la luz. La fragilidad es una característica de los materiales que poseen una estructura cúbica centradaen el cuerpo (BCC) y de tipo hexagonal.
La fractura frágil es rápida y tiene lugar sin una apreciable deformación debido a una rápida propagación de una grieta. Normalmente ocurre a lo largo de planos cristalográficos específicos denominados planos de fractura los cuales son perpendiculares a la tensión aplicada produciendo una superficie de fractura generalmente plana como se muestra en la fig.3.20.

Fig.3.20.- Aspecto de una fractura frágil en una probeta de Titanio Ti-6Al-4V [18].
En el caso de probeta de aleación de titanio, ella tiene una ranura en el centro como concentrador de esfuerzos. Esta probeta fue sometida a un ensayo Charpy. Ella presenta una pared delgada en un extremo que parece ser deformación plástica que no lo es porque al tratar de ensamblar ambas partes, laprobeta retomó sus dimensiones originales [19].
La fractura frágil tiene las siguientes características:
i) Muy poca plasticidad, las piezas quebradas pueden volver a juntarse.
ii) La grieta es inestable, se propaga sin que haya un aumento de tensiones, a velocidades muy elevadas (puede alcanzar cerca de 2000 m/s), lo que acarrea consecuencias catastróficas en una pieza que está en servicio....