DETERIORO DE LOS MATERIALES
Introducción:
Todos los materiales sufren deterioro bajo ciertas condicionesde servicio o ambientes determinados, que deben evitarse paraprolongar al máximo su vida útil.Es importante conocer por qué ciertos materiales tienden a serestables (o inestables) en determinados medio ambientes. Eldeterioro se relaciona con la estructura, las propiedades y elprocesamiento delos distintos materiales.
DESGASTE.El desgaste puede ser definido como el daño superficialsufrido por los materiales después de determinadascondiciones de trabajo a los que son sometidos. Estefenómeno se manifiesta por lo general en las superficies delos materiales, llegando a afectar la sub-superficie.El resultado del desgaste, es la pérdida de material y lasubsiguiente disminución de lasdimensiones y por tanto lapérdida de tolerancias.
El desgaste es mu importante en la práctica de la ingeniería;en muchos casos constituye el principal factor que limita lavida y el rendimiento de los componentes de máquinas.Ej: un camión de 5 toneladas totalmente desgastado suelepesar entre dos y tres kilogramos menos que cuando nuevo.Ningún elemento de máquina es inmune al desgaste; estefenómeno semanifiesta siempre que exista carga ymovimiento.Ej: el desgaste de pistones en los motores de combustióninterna, las picaduras y fisuramiento en los engranajes detransmisión, etc., son manifestaciones de desgaste.
Los mecanismos de daño en los materiales se deben principalmente a deformación plástica, formación y propagaciónde grietas, corrosión y/o desgaste.Criterios para prevenir o combatir eldesgaste:1. Mantener baja la presión de contacto2. Mantener baja la velocidad de deslizamiento3. Mantener lisas las superficies de rodamientos4. Usar materiales duros5. Asegurar bajos coeficientes de fricción6. 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 enmovimiento (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.
8. Cada forma de desgaste está afectada por una variedad decondiciones:a. Ambienteb. Tipo de carga aplicada, velocidades relativas de las piezas que se acoplanc. Lubricanted. Temperaturae. Durezaf. Acabado superficialg. Presencia de partículasextrañash. Composicióni. Compatibilidad de las piezas de acoplamiento implicadas
9. DESGASTE ADHESIVOSe produce debido a que entre dos superficies metálicas,existen pequeñísimas salientes que producen fricción porinterferencia mecánica, con movimiento relativo de lassuperficies en contacto que incrementan la resistencia paramovimiento posterior.
10. Si la fuerza de impulso es suficiente paramantener elmovimiento: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 desgaste se 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 eliminarsalientes.
11. La adhesión esta asociada a toda formación y posteriorrompimiento de enlaces adhesivos entre las interfaces,cuando dos superficies son colocadas en contacto íntimo. Laadhesión conlleva además al soldado en frío de lassuperficies.Con respecto al desgaste adhesivo, el papel principal lo juegala interacción entre las superficies y su grado de limpieza, esdecir, cuando el acercamientoentre los cuerpos es tal, que nose presenta ningún tipo de impurezas, capas de óxido osuciedades, se permite que el área de contacto seaaumentada, pudiéndose formar uniones adhesivas másresistentes.
DESGASTE ABRASIVOEl desgaste por abrasión, que es el más común en laindustria, se define como la acción de corte de un materialduro y agudo a través de la superficie de un material mássuave. Tiende...
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