Deterioro De Los Materiales
Páginas: 52 (12890 palabras)
Publicado: 5 de diciembre de 2012
CAPITULO 5. DETERIORO DE LOS MATERIALES
INTRODUCCIÓN Todos los materiales sufren deterioro bajo ciertas condiciones de servicio o ambientes determinados, que deben evitarse para prolongar al máximo su vida útil. Es importante conocer por qué ciertos materiales tienden a ser estables (o inestables) en determinados medio ambientes. El deterioro se relaciona con la estructura, las propiedades y elprocesamiento de los distintos materiales.
DETERIORO DE LOS MATERIALES
METALES. Desgaste Corrosión
CERAMICOS Corrosión
POLIMEROS Degradación
DESGASTE.
El desgaste puede ser definido como el daño superficial sufrido por los materiales después de determinadas condiciones de trabajo a los que son sometidos. Este fenómeno se manifiesta por lo general en las superficies de los materiales,llegando a afectar la sub-superficie. El resultado del desgaste, es la pérdida de material y la subsiguiente disminución de las dimensiones y por tanto la pérdida de tolerancias.
Efectos de la cavitación en un impulsor.
El desgaste es mu importante en la práctica de la ingeniería; en muchos casos constituye el principal factor que limita la vida y el rendimiento de los componentes demáquinas. Ej: un camión de 5 toneladas totalmente desgastado suele pesar entre dos y tres kilogramos menos que cuando nuevo. Ningún elemento de máquina es inmune al desgaste; este fenómeno se manifiesta siempre que exista carga y movimiento. Ej: el desgaste de pistones en los motores de combustión interna, las picaduras y fisuramiento en los engranajes de transmisión, etc., son manifestaciones dedesgaste.
Los mecanismos de daño en los materiales se deben principalmente a deformación plástica, formación y propagación de grietas, corrosión y/o desgaste. Criterios para prevenir o combatir el desgaste: 1. Mantener baja la presión de contacto 2. Mantener baja la velocidad de deslizamiento 3. Mantener lisas las superficies de rodamientos 4. Usar materiales duros 5. Asegurar bajos coeficientesde fricción 6. Usar lubricantes
El desgaste puede producirse por contacto con: a) Otro metal (desgaste adhesivo), b) Un abrasivo metálico o uno no metálico (desgaste abrasivo), c) Líquidos o gases en movimiento (erosión y cavitación) El desgaste que implica un solo tipo es raro, y en la mayoría de los casos ocurren el desgaste abrasivo y el adhesivo.
Cada forma de desgaste está afectada poruna variedad de condiciones: a. Ambiente b. Tipo de carga aplicada, velocidades relativas de las piezas que se acoplan c. Lubricante d. Temperatura e. Dureza f. Acabado superficial g. Presencia de partículas extrañas h. Composición i. Compatibilidad de las piezas de acoplamiento implicadas
DESGASTE ADHESIVO Se produce debido a que entre dos superficies metálicas, existen pequeñísimassalientes que producen fricción por interferencia mecánica, con movimiento relativo de las superficies en contacto que incrementan la resistencia para movimiento posterior.
Si la fuerza de impulso es suficiente para mantener el movimiento: a. Las partículas entrelazadas se deforman. b. Si son de un material frágil, pueden arrancarse Por lo que se llega a la conclusión de que la resistencia al desgastese mejorará: • • • • Evitando el contacto metal-metal Incrementando la dureza Aumentando la tenacidad para resistir la separación violenta de las partículas metálicas Incrementando el acabado superficial para eliminar salientes.
La adhesión esta asociada a toda formación y posterior rompimiento de enlaces adhesivos entre las interfaces, cuando dos superficies son colocadas en contacto íntimo.La adhesión conlleva además al soldado en frío de las superficies. Con respecto al desgaste adhesivo, el papel principal lo juega la interacción entre las superficies y su grado de limpieza, es decir, cuando el acercamiento entre los cuerpos es tal, que no se presenta ningún tipo de impurezas, capas de óxido o suciedades, se permite que el área de contacto sea aumentada, pudiéndose formar...
INTRODUCCIÓN Todos los materiales sufren deterioro bajo ciertas condiciones de servicio o ambientes determinados, que deben evitarse para prolongar al máximo su vida útil. Es importante conocer por qué ciertos materiales tienden a ser estables (o inestables) en determinados medio ambientes. El deterioro se relaciona con la estructura, las propiedades y elprocesamiento de los distintos materiales.
DETERIORO DE LOS MATERIALES
METALES. Desgaste Corrosión
CERAMICOS Corrosión
POLIMEROS Degradación
DESGASTE.
El desgaste puede ser definido como el daño superficial sufrido por los materiales después de determinadas condiciones de trabajo a los que son sometidos. Este fenómeno se manifiesta por lo general en las superficies de los materiales,llegando a afectar la sub-superficie. El resultado del desgaste, es la pérdida de material y la subsiguiente disminución de las dimensiones y por tanto la pérdida de tolerancias.
Efectos de la cavitación en un impulsor.
El desgaste es mu importante en la práctica de la ingeniería; en muchos casos constituye el principal factor que limita la vida y el rendimiento de los componentes demáquinas. Ej: un camión de 5 toneladas totalmente desgastado suele pesar entre dos y tres kilogramos menos que cuando nuevo. Ningún elemento de máquina es inmune al desgaste; este fenómeno se manifiesta siempre que exista carga y movimiento. Ej: el desgaste de pistones en los motores de combustión interna, las picaduras y fisuramiento en los engranajes de transmisión, etc., son manifestaciones dedesgaste.
Los mecanismos de daño en los materiales se deben principalmente a deformación plástica, formación y propagación de grietas, corrosión y/o desgaste. Criterios para prevenir o combatir el desgaste: 1. Mantener baja la presión de contacto 2. Mantener baja la velocidad de deslizamiento 3. Mantener lisas las superficies de rodamientos 4. Usar materiales duros 5. Asegurar bajos coeficientesde fricción 6. Usar lubricantes
El desgaste puede producirse por contacto con: a) Otro metal (desgaste adhesivo), b) Un abrasivo metálico o uno no metálico (desgaste abrasivo), c) Líquidos o gases en movimiento (erosión y cavitación) El desgaste que implica un solo tipo es raro, y en la mayoría de los casos ocurren el desgaste abrasivo y el adhesivo.
Cada forma de desgaste está afectada poruna variedad de condiciones: a. Ambiente b. Tipo de carga aplicada, velocidades relativas de las piezas que se acoplan c. Lubricante d. Temperatura e. Dureza f. Acabado superficial g. Presencia de partículas extrañas h. Composición i. Compatibilidad de las piezas de acoplamiento implicadas
DESGASTE ADHESIVO Se produce debido a que entre dos superficies metálicas, existen pequeñísimassalientes que producen fricción por interferencia mecánica, con movimiento relativo de las superficies en contacto que incrementan la resistencia para movimiento posterior.
Si la fuerza de impulso es suficiente para mantener el movimiento: a. Las partículas entrelazadas se deforman. b. Si son de un material frágil, pueden arrancarse Por lo que se llega a la conclusión de que la resistencia al desgastese mejorará: • • • • Evitando el contacto metal-metal Incrementando la dureza Aumentando la tenacidad para resistir la separación violenta de las partículas metálicas Incrementando el acabado superficial para eliminar salientes.
La adhesión esta asociada a toda formación y posterior rompimiento de enlaces adhesivos entre las interfaces, cuando dos superficies son colocadas en contacto íntimo.La adhesión conlleva además al soldado en frío de las superficies. Con respecto al desgaste adhesivo, el papel principal lo juega la interacción entre las superficies y su grado de limpieza, es decir, cuando el acercamiento entre los cuerpos es tal, que no se presenta ningún tipo de impurezas, capas de óxido o suciedades, se permite que el área de contacto sea aumentada, pudiéndose formar...
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