Identificación de tipos de fallas

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IDENTIFICACIÓN DE TIPOS DE FALLAS

Una de las clasificaciones de modos de Falla fue sugerida por el profesor W. L.  STAKEY basada en el procedimiento por el cual un mecanismo de Falla puede ser definido como cualquier cambio de tamaño, forma o propiedad de la materia de una estructura, máquina o por parte de una máquina que atenta contra un buen performance del equipo.

1- manifestación de Falla

2- agentes que inducen la falla

3- localización de la falla

Para así mestizar estos factores se puede plantear en base a las siguientes 4 manifestaciones de fallas según:

1 deformación elástica; 2 deformación plástica; 3 ruptura/ fractura; 4 cambio en el material.

1. Metalúrgico      b) Químico   c) Nuclear

Los 4 agentes inducidos de la falla pueden subdividirse según

1. Fuerza: a) Estacionaria b) Transiente c) clica d) aleatoria
2. Tiempo a) Muy corto b) Corto c) Largo
3. Temperatura a) baja b) ROOM C) elevada d) estacionaria e) transiente f) clica g) aleatoria
4. Condición reactiva a) química b) nuclear

Las clasificaciones de localización de la falla se dividen en:

1. cuerpo 2) superficie

Modos de fallas presentado en la práctica

mecánica 1-fuerza Y/O temperatura induciendo deformación elástica; 2- Fluencia 3- brillantes; 4- ruptura dúctil; 5- fractura frágil;

 6- fatiga: a) fatiga de alto ciclos b) fatiga de bajo ciclos c) fatiga térmica d) fatiga superficial e) fatiga por impacto f) corro fatiga g) freetting fatiga;

 7- corrosión: a) Ataque químico directo b) corrosión galvánica c) corrosión crevice d) corrosión por pritting e) corrosión intergranular f) leaching selectivo g) corrupción erosión h) corrosión cavitación i) daño por hidrógeno J) corrosión biológica k) corrosión por esfuerzos

8- Desgaste: a) desgaste adhesivo b) desgaste abrasivo c) desgaste corrosivo d) desgaste por fatiga superficial e) desgaste por deformación f) desgaste por impacto g) desgaste por fretting

9- Impacto a) fractura por impacto b) deformación por impacto c) desgaste por impacto d) fretting por impacto e) fatiga por impacto

10- fretting a) fretting por fatiga b) fretting por desgaste c) fretting por corrosión

11- creep; 12- Relajación térmica; 13- ruptura por esfuerzos; 14- shock térmico; 15 galling y seizure;16- spalling; 17- daño por radiación; 18- buckling; 19- buckling por creep; 20- esfuerzos corrosión; 21- desgaste corrosión; 22- corro fatigan; 23- combinación creep fatiga.

Fracturas dúctiles y frágiles

Fracturas por corte (dúctil). Las fracturas por corte, debido a una gran carga simple coma son grises y fibrosas exhibiendo deformación plástica los esfuerzos de corte producen deslizamientos en ciertos planos preferenciales llegándose a producirse la separación total de las partes.

fracturas por clivaje (frágil). Las fracturas aparecen brillantes y cristalinas, pudiendo presentar diferentes apariencias.

Fallas por fatiga

Características de las fracturas por fatiga

La grieta se inicia en 1 o varios puntos de la superficie. A medida que la grieta avanza, dependiendo de la variación que se produzca en los ciclos de carga cómo se forman pequeños relieves que señalan la posición del frente de la grieta en un determinado instante.

Las flexiones son el numero1 de las causas más comunes de falla en elementos estructurales o partes de máquinas en muchos casos, la apariencia de la fractura puede revelar el tipo y magnitud de las cargas que causaron la falla por fatiga, las fracturas causadas por fatiga son generalmente fáciles de analizar si se tienen presentes que:

• la grieta es perpendicular al esfuerzo de tracción máximo en el lado correspondiente
• los esfuerzos máximos están en los puntos de la superficie

Fallas en eje sometidos a torsión

Debido a estas características como las grietas originadas por cargas torsionales se originan normalmente en puntos de la superficie y pueden estar orientados en direcciones longitudinal tales como transversales y en diagonal de 45° o en una combinación de éstas. En fatiga, ésta se presenta en la dirección de los esfuerzos normales máximos la generación de las grietas dependerá de cuál es la resistencia que se alcanza primero.  

Picado (pritting) y descascarado (spalling)

Los daños superficiales denominados picado y descascarado son atribuidos a esfuerzos cíclicos de contacto que se producen en pequeñas zonas de superficies curvas que transmiten cargas, cómo suceden los rodamientos, engranes, levas y otros elementos mecánicos de contacto.

Picado superficial

Este fenómeno es un resultado de una falla de fatiga por esfuerzo cíclico. Esta comienza la superficie o en puntos interiores cercanos a ella. Puede ser una acción combinada de rodadura y deslizamiento.

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