1.3.-Degradación

de Materiales

M. En C. José Antonio González Moreno

Ensayos Destructivos

Enero del 2016

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.

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.

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.

Degradación

Natural y

Electroquímica

Efecto del pH

en el Hierro

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.

Degradación por

Fatiga:

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.

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.

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.

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.

Efecto Electroquímico

de la Cavitación

Estabilización del Agua

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.

Referencias

Bibliográficas:1. S. A. “Capítulo II.- Antecedentes históricos de los

metales” (mayo del 2004). Consultado el 11 de

mayo del 2015 de:

http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documento

s/lim/villela_e_ij/capitulo2.pdf

2. S. A. “Corrosión, Historia” (mayo del 2008).

Consultado el 11 de mayo del 2015 de:

http://www.etsin.upm.es/sfs/E.T.S.I.%20Navales/Ser

vicio%20de%20Publicaciones/REPOSITORIO%20DE

%20DOCUMENTOS/CUARTO%20CURSO/32-

Corrosión.pdf

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.

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.