{"id":111751,"date":"2021-07-25T21:40:30","date_gmt":"2021-07-25T20:40:30","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/que-son-los-problemas-materiales-de-las-turbinas-definicion\/"},"modified":"2021-09-14T08:00:02","modified_gmt":"2021-09-14T07:00:02","slug":"que-son-los-problemas-materiales-de-las-turbinas-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/que-son-los-problemas-materiales-de-las-turbinas-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 son los problemas materiales de las turbinas? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\"><div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\"> Problemas materiales de las turbinas. <\/div><\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div>\n<div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h2>Problemas materiales de las turbinas<\/h2>\n<h3>Arrastrarse<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/creep-material-creep\/\"><strong>La fluencia<\/strong><\/a>\u00a0, tambi\u00e9n conocida como\u00a0<strong>\u00a0flujo fr\u00edo<\/strong>\u00a0, es la deformaci\u00f3n permanente que aumenta con el tiempo bajo carga o<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/strength\/what-is-stress-in-materials-science\/\">\u00a0tensi\u00f3n<\/a>\u00a0constante\u00a0.\u00a0Es el resultado de una exposici\u00f3n prolongada a una gran tensi\u00f3n mec\u00e1nica externa con un l\u00edmite de fluencia y es m\u00e1s severo en materiales que se someten a calor durante mucho tiempo.\u00a0La tasa de deformaci\u00f3n es funci\u00f3n de las propiedades del material, el tiempo de exposici\u00f3n, la<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/<a href=\"https:\/\/modern-physics.org\/thermodynamics\/\">thermodynamics<\/a>\/thermodynamic-properties\/what-is-temperature-physics\/\u00bb>\u00a0temperatura de\u00a0exposici\u00f3n\u00a0\u00a0y la carga estructural aplicada.\u00a0<strong>La fluencia<\/strong>\u00a0\u00a0es un fen\u00f3meno muy importante si utilizamos materiales\u00a0<strong>\u00a0a alta temperatura<\/strong>\u00a0.\u00a0La fluencia es muy importante en la industria de la energ\u00eda y es de suma importancia en el dise\u00f1o de motores a reacci\u00f3n.\u00a0Para muchas situaciones de fluencia de vida relativamente corta (p. Ej.,\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/turbine-generator-power-conversion-system\/what-is-steam-turbine-description-and-characteristics\/turbine-blades\/\">\u00a0\u00c1labes de turbina<\/a>\u00a0en aviones militares), el tiempo de ruptura es la consideraci\u00f3n de dise\u00f1o dominante.\u00a0Por supuesto, para su determinaci\u00f3n, las pruebas de fluencia deben realizarse hasta el punto de falla;\u00a0estos se denominan\u00a0\u00a0<strong>ensayos de rotura por fluencia<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<h3>Corrosi\u00f3n por erosi\u00f3n<\/h3>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/failure-modes-of-materials\/wear\/erosion-corrosion\/\">La corrosi\u00f3n por erosi\u00f3n<\/a><\/strong>\u00a0es el da\u00f1o acumulativo inducido por las reacciones de corrosi\u00f3n electroqu\u00edmica y los efectos mec\u00e1nicos del movimiento relativo entre el electrolito y la superficie corro\u00edda.\u00a0La erosi\u00f3n tambi\u00e9n puede ocurrir en combinaci\u00f3n con otras formas de degradaci\u00f3n, como la corrosi\u00f3n.\u00a0Esto se conoce como erosi\u00f3n-corrosi\u00f3n.\u00a0La corrosi\u00f3n por erosi\u00f3n es un proceso de degradaci\u00f3n del material debido al efecto combinado de corrosi\u00f3n y desgaste.\u00a0Casi todos los medios corrosivos que fluyen o turbulentos pueden causar corrosi\u00f3n por erosi\u00f3n.\u00a0El mecanismo se puede describir de la siguiente manera:<\/p>\n<ul>\n<li>erosi\u00f3n mec\u00e1nica del material, o capa protectora (o pasiva) de \u00f3xido en su superficie,<\/li>\n<li>Mayor corrosi\u00f3n del material, si la velocidad de corrosi\u00f3n del material depende del espesor de la capa de \u00f3xido.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La corrosi\u00f3n por erosi\u00f3n se encuentra en sistemas como tuber\u00edas, v\u00e1lvulas, bombas, boquillas, intercambiadores de calor y turbinas.\u00a0El desgaste es un proceso de degradaci\u00f3n mec\u00e1nica del material que se produce al frotar o impactar superficies, mientras que la corrosi\u00f3n implica reacciones qu\u00edmicas o electroqu\u00edmicas del material.\u00a0La corrosi\u00f3n puede acelerar el desgaste y el desgaste puede acelerar la corrosi\u00f3n.<\/p>\n<h3>Oxidaci\u00f3n por vapor<\/h3>\n<p>El comportamiento de la oxidaci\u00f3n del vapor est\u00e1 directamente relacionado con la implementaci\u00f3n de la generaci\u00f3n de energ\u00eda de vapor ultra-supercr\u00edtica para mejorar la eficiencia y reducir las\u00a0emisiones de\u00a0CO\u00a0<sub>2<\/sub>\u00a0.\u00a0Una temperatura m\u00e1s alta significa una mayor eficiencia;\u00a0sin embargo, se producen tasas de corrosi\u00f3n m\u00e1s altas en una atm\u00f3sfera de vapor cuando se utilizan aceros ferr\u00edticos, ferr\u00edticos-martens\u00edticos o de cromo medio.<\/p>\n<p>Los materiales que se desarrollaron hace m\u00e1s de 50 a 60 a\u00f1os ya no son adecuados en la actualidad para reg\u00edmenes ultra-supercr\u00edticos debido a la escasa resistencia a la corrosi\u00f3n y las propiedades inadecuadas de resistencia y fluencia a altas temperaturas.\u00a0Estas tecnolog\u00edas requieren aceros austen\u00edticos avanzados y aleaciones a base de n\u00edquel (Ni) con una resistencia superior a la oxidaci\u00f3n por vapor.<\/p>\n<h3>Fatiga<\/h3>\n<p>En la ciencia de los materiales, la\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/failure-modes-of-materials\/fatigue-of-material-fatigue-failure\/\"><strong>fatiga<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0es el debilitamiento de un material causado por una\u00a0\u00a0<strong>carga c\u00edclica<\/strong>\u00a0\u00a0que da como resultado un da\u00f1o estructural progresivo, quebradizo y localizado.\u00a0Una vez que se ha iniciado una grieta, cada ciclo de carga har\u00e1 crecer la grieta una peque\u00f1a cantidad, incluso cuando las tensiones alternas o c\u00edclicas repetidas son de una intensidad considerablemente inferior a la resistencia normal.\u00a0Las tensiones pueden deberse a vibraciones o ciclos t\u00e9rmicos.\u00a0El da\u00f1o por fatiga es causado por:<\/p>\n<ul>\n<li>acci\u00f3n simult\u00e1nea del estr\u00e9s c\u00edclico,<\/li>\n<li>tensi\u00f3n de tracci\u00f3n (ya sea directamente aplicada o residual),<\/li>\n<li>deformaci\u00f3n pl\u00e1stica.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Si alguno de estos tres no est\u00e1 presente, no se iniciar\u00e1 ni se propagar\u00e1 una grieta por fatiga.\u00a0La mayor\u00eda de las fallas de ingenier\u00eda se deben a la fatiga.<\/p>\n<p>Aunque la fractura es de tipo fr\u00e1gil, puede llevar alg\u00fan tiempo propagarse, dependiendo tanto de la intensidad como de la frecuencia de los ciclos de tensi\u00f3n.\u00a0Sin embargo, hay muy poca o ninguna advertencia antes de la falla si no se nota la grieta.\u00a0El n\u00famero de ciclos necesarios para provocar un fallo por fatiga en un pico de tensi\u00f3n en particular es generalmente bastante grande, pero disminuye a medida que aumenta la tensi\u00f3n.\u00a0Para algunos aceros suaves, las tensiones c\u00edclicas pueden continuar indefinidamente siempre que la tensi\u00f3n m\u00e1xima (a veces denominada resistencia a la fatiga) est\u00e9 por debajo del valor l\u00edmite de resistencia.\u00a0El tipo de fatiga que m\u00e1s preocupa en las centrales nucleares es la fatiga t\u00e9rmica.\u00a0La fatiga t\u00e9rmica puede deberse a tensiones t\u00e9rmicas producidas por cambios c\u00edclicos de temperatura.\u00a0Componentes grandes como el presurizador, la vasija del reactor,<\/p>\n<\/div><\/div>\n<div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-accordion su-u-trim\"> <div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-plus\" data-scroll-offset=\"0\" data-anchor-in-url=\"no\"><div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><span class=\"su-spoiler-icon\"><\/span>Referencias:<\/div><div class=\"su-spoiler-content su-u-clearfix su-u-trim\">\n<p>Ciencia de los Materiales:<\/p>\n<ol>\n<li>Departamento de Energ\u00eda de EE. UU., Ciencia de Materiales.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.<\/li>\n<li>Departamento de Energ\u00eda de EE. UU., Ciencia de Materiales.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volumen 2 y 2. Enero de 1993.<\/li>\n<li>William D. Callister, David G. Rethwisch.\u00a0Ciencia e Ingenier\u00eda de Materiales: Introducci\u00f3n 9\u00aa Edici\u00f3n, Wiley;\u00a09a edici\u00f3n (4 de diciembre de 2013), ISBN-13: 978-1118324578.<\/li>\n<li>Eberhart, Mark (2003).\u00a0Por qu\u00e9 se rompen las cosas: entender el mundo a trav\u00e9s de la forma en que se desmorona.\u00a0Armon\u00eda.\u00a0ISBN 978-1-4000-4760-4.<\/li>\n<li>Gaskell, David R. (1995).\u00a0Introducci\u00f3n a la Termodin\u00e1mica de Materiales (4\u00aa ed.).\u00a0Taylor y Francis Publishing.\u00a0ISBN 978-1-56032-992-3.<\/li>\n<li>Gonz\u00e1lez-Vi\u00f1as, W. y Mancini, HL (2004).\u00a0Introducci\u00f3n a la ciencia de los materiales.\u00a0Prensa de la Universidad de Princeton.\u00a0ISBN 978-0-691-07097-1.<\/li>\n<li>Ashby, Michael;\u00a0Hugh Shercliff;\u00a0David Cebon (2007).\u00a0Materiales: ingenier\u00eda, ciencia, procesamiento y dise\u00f1o (1\u00aa ed.).\u00a0Butterworth-Heinemann.\u00a0ISBN 978-0-7506-8391-3.<\/li>\n<li>JR Lamarsh, AJ Baratta, Introducci\u00f3n a la ingenier\u00eda nuclear, 3d ed., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.<\/li>\n<\/ol>\n<\/div><\/div> <\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div> <\/div><\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-default\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"> <\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p>Ver arriba:<br \/>\nProblemas de materiales <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/reactor-and-power-plant-materials\/ style =\" class=\"su-button su-button-style-default\" style=\"color:#FFFFFF;background-color:#2D89EF;border-color:#246ec0;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px\" target=\"_self\"><span style=\"color:#FFFFFF;padding:7px 20px;font-size:16px;line-height:24px;border-color:#6cadf4;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px;text-shadow:0px 0px 0px # 000000;-moz-text-shadow:0px 0px 0px # 000000;-webkit-text-shadow:0px 0px 0px # 000000\"><i class=\"sui sui-link\" style=\"font-size:16px;color:# 5d5d5d\"><\/i>  <\/span><\/a> <\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"> <\/div><\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div>\n<p>Esperamos que este art\u00edculo,\u00a0<strong>Problemas materiales de las turbinas<\/strong>\u00a0, le ayude.\u00a0Si es as\u00ed,\u00a0<strong>danos un me gusta<\/strong>\u00a0en la barra lateral.\u00a0El objetivo principal de este sitio web es ayudar al p\u00fablico a conocer informaci\u00f3n importante e interesante sobre los materiales y sus propiedades.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Esperamos que este art\u00edculo,\u00a0Problemas materiales de las turbinas\u00a0, le ayude.\u00a0Si es as\u00ed,\u00a0danos un me gusta\u00a0en la barra lateral.\u00a0El objetivo principal de este sitio web es ayudar al p\u00fablico a conocer informaci\u00f3n importante e interesante sobre los materiales y sus propiedades.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[53],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.2 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>\u00bfQu\u00e9 son los problemas materiales de las turbinas? 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