1.3.-Degradación de Materiales. M. En C. José Antonio González Moreno Ensayos Destructivos Enero del 2016

Transcripción

1 1.3.-Degradación de Materiales M. En C. José Antonio González Moreno Ensayos Destructivos Enero del 2016

2 Introducción: En esta presentación se expondrán los conceptos que involucra la degradación de un material, así como sus características principales. También al final, se presentan las conclusiones, las referencias bibliográficas consultadas y las preguntas de repaso del tema expuesto.

3 Antecedentes: La corrosión de los metales, así como la degradación o desintegración de los mismos, probablemente se analizaron en la era temprana del acero (1200 al 500 A.C.), cuando el hombre comenzó a observar que sus nuevos instrumentos fabricados en acero, después de un cierto tiempo se volvían quebradizos e inestables y finalmente se pulverizaban como consecuencia de la degradación. La desintegración de los metales es un proceso que se ha estudiado por siglos por científicos como Nerst, Faraday y Pourbaix.

4 Desarrollo del tema: La degradación de materiales resulta de una corrosión lenta y como tal, es un proceso tardo que no se detecta con facilidad. Existen diversas causas por las cuales los materiales tienden a desintegrarse, en ésta presentación se abordarán las más básicas y con conceptos explícitos que lleven a la comprensión del concepto tan complejo que implica la degradación de los materiales.

5 Degradación Natural y Electroquímica

6 Efecto del ph en el Hierro

7 Degradación por Fatiga: Se presenta en la mayoría de elementos de materiales compuestos que son sensibles a la fatiga por cargas cíclicas lo que puede conducir al fallo del elemento estructural en cuestión.

8 Degradación por Fatiga:

9 Degradación por Fluencia: Deformación que se produce en un período cuando un material está sometido a un esfuerzo constante y a temperatura constante. En los metales, la fluencia suele producirse únicamente a elevadas temperaturas. La fluencia a temperatura ambiente es más común en los materiales plásticos y se conoce como flujo frío o deformación bajo carga.

10 Degradación por Tensión Residual: La Degradación por tensión residual en materiales puede aparecer cuando dos elementos entran en contacto y hay fricción entre ellos como consecuencia de las fuerzas aplicadas. El efecto es la aparición de una concentración de tensiones en la zona de contacto y la degradación de la superficie.

11 Degradación por Fragilización: Fragilización por hidrógeno es probablemente una de las razones principales para la rotura de estructuras sometidas a tensión. La degradación de las propiedades mecánicas de las aleaciones metálicas tanto por la Fragilización inducida por hidrógeno como por endurecimiento por irradiación son sus consecuencias.

12 Degradación por Cavitación: La cavitación se refiere a la ocurrencia o a formación de burbujas de gas o vapor formados en líquidos que fluyen, debido a la generación hidrodinámica de presiones bajas. Este daño resulta en una acción de martilleo cuando las burbujas "cavitan" o sufren un colapso.

13 Efecto Electroquímico de la Cavitación

14 Estabilización del Agua

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17 Conclusiones: La degradación de los materiales depende de las condiciones a las que esté sometido el objeto en cuestión. No se puede impedir la degradación, simplemente se acepta su disminución al corregir algunos factores, por lo que, éste fenómeno será más remarcado si se utilizan estructuras fabricadas en acero o hierro.

18 Referencias Bibliográficas: 1. S. A. Capítulo II.- Antecedentes históricos de los metales (mayo del 2004). Consultado el 11 de mayo del 2015 de: s/lim/villela_e_ij/capitulo2.pdf 2. S. A. Corrosión, Historia (mayo del 2008). Consultado el 11 de mayo del 2015 de: vicio%20de%20publicaciones/repositorio%20de %20DOCUMENTOS/CUARTO%20CURSO/32- Corrosión.pdf

19 Preguntas de Repaso: 1.- En dónde se presenta la degradación por Fatiga?. R = En elementos de materiales compuestos. 2.- Por qué la degradación no es tan fácil de detectar?: R = Porque resulta de una corrosión lenta. 3.- Cuándo se presenta la Degradación por Fluencia? R = Cuando un material está sometido a un esfuerzo constante y a temperatura constante.

20 Preguntas de Repaso: 4.- En dónde se presenta la degradación por Fragilización?. R = En estructuras sometidas a tensión. 5.- Dónde se presenta la Degradación por tensión Residual?: R = En materiales puede aparecer cuando dos elementos entran en contacto y hay fricción. 6.- Explicar lo que es la Cavitación: R = Se refiere a la ocurrencia o a formación de burbujas de gas o vapor formados en líquidos que fluyen.