Corrosion Bajo Fatiga

ENSAYO DE CORROSION BAJO FATIGA
Ensayos cíclicos hasta rotura

Objetivos

•

Conocer las directrices e instrucciones para el
ensayo de corrosión bajo fatiga de metales y
aleaciones en ambientes gaseosos o acuosos en
los ensayos cíclicos hasta la rotura.

•

Comprensión del comportamiento de la materia
frente a tensiones cíclicas y aportaciones a la
ingeniería del ensayo.

Baseteórica
•

Corrosión bajo fatiga, es la fractura que se produce en
un material como consecuencia de la acción conjunta del
medio corrosivo y el esfuerzo mecánico, este efecto en
conjunto conduce a la rotura de las capas pasivas del
metal dando lugar a grietas.

•

Amplitud de la tensión, Sa, promedio de la tensión
máxima y mínima en cada ciclo.

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Amplitud media, Sm, mediaalgebraica tensiones
máximas y mínimas para una solicitación de amplitud
constante, o de ciclos individuales en caso de que la
solicitación sea espectral.
Tensión máxima, Smáx, valor algebraico tensión más
alta.

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Tensión mínima, Smín, valor algebraico tensión más baja.

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Relación de tensión, R, cociente entre la tensión mínima
y máxima de un ciclo. Esta relación es equivalente a larelación de cargas.

Base teórica
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Diagrama S-N, muestra la curva de la tensión
frente al número de ciclos hasta rotura, los cuales
aparecen representados en escala logarítmica.
Estos diagramas se obtiene mediante la
experimentación.
Ciclo, N, segmento más pequeño de la función de
la carga que se repite periódicamente.
Forma de onda, forma de la variación pico apico
del a carga respecto al tiempo.
Frecuencia cíclica, f, número de ciclos por
unidad de tiempo.
Resistencia a la fatiga a N ciclos de carga, SN,
tensión necesaria para la rotura en N ciclos de
carga, se obtiene a partir del diagrama S-N. En
ciertos casos es posible que la fatiga con respecto
al aire sea mayor que la del medio corrosivo.
Límite resistencia a la fatiga, Sf, valor límitede
la mediana de la resistencia a la fatiga a medida
que aumenta la duración de vida a fatiga, N.

Base teórica
Factores que afectan ala probeta:
• Factor de efecto de entalla, Kf, relación entre la resistencia a la fatiga de una probeta
sin concentrador de tensiones y otra con concentrador, para una supervivencia a N
ciclos, siempre en las mismas condiciones medioambientales y de carga.(Únicamente
se tiene en cuenta en las probetas con entalla)
• Factor de concentración de tensiones, Kt, relación entre la tensión máxima en el
concentrador con respecto al valor nominal, la tensión no debe superar el límite
elástico.
También se pueden aparecer otro tipo de factores como el tamaño, confiabilidad,
acabado superficial, temperatura y efectos diversos; estos factores dan lugar alos
coeficientes de Marin, los cuales se emplean para observar el comportamiento de las
máquinas con respecto a la fatiga.

Norma de aplicación
UNE-EN ISO 11782-1:2009 Ensayo de corrosión bajo fatiga:
•Parte 1: Ensayos cíclicos hasta rotura.

Procedimiento experimental
•

Maquina de ensayo a fatiga, debe operar a frecuencias
cíclicas y permitir la variación del tipo de onda; a suvez,
debe estar equipada con contadores de ciclo y sistemas
de supervisión de carga. La carga debe aplicarse a lo
largo del eje.

• Cámara ambiental, debe aislar totalmente la probeta y el medio corrosivo de cualquier
agente externo. Las cámaras deben estar hechas de diferentes materiales dependiendo del
tipo de ensayo, por lo general, se prefieren materiales no metálicos e inertes.
•Probetas, depende principalmente de la maquina de ensayo, pero también hay que
tener en cuenta el tipo de carga: tensión axial, flexión plana, flexión rotativa, torsión alterna
y tensión combinada.
•Tipos de probetas:

Cilíndricas

Sección
transversal
circular

Radio
continuo

Fuerza aplicada

Flexión
rotativa

Radio
tangencial

Fuerza aplicada

Carga
axial

Procedimiento...