{"id":111902,"date":"2021-07-26T22:33:05","date_gmt":"2021-07-26T21:33:05","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/que-son-los-modos-de-falla-de-los-materiales-definicion\/"},"modified":"2021-09-14T11:59:07","modified_gmt":"2021-09-14T10:59:07","slug":"que-son-los-modos-de-falla-de-los-materiales-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/que-son-los-modos-de-falla-de-los-materiales-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 son los modos de falla de los materiales? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\"><div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\"> En la ciencia de los materiales, la falla de un material es la p\u00e9rdida de capacidad de carga de una unidad de material.\u00a0El dise\u00f1o de un componente o estructura a menudo requiere que el ingeniero minimice la posibilidad de falla.\u00a0Modos de falla de los materiales <\/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<figure id=\"attachment_27628\" aria-describedby=\"caption-attachment-27628\" style=\"width: 290px\" class=\"wp-caption alignright\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-27628\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Liberty-Ship-Hull-Failure-300x132.png\" alt=\"Barco de la Libertad - Fallo del casco\" width=\"300\" height=\"132\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-27628\" class=\"wp-caption-text\">Fractura quebradiza del Liberty Ship de Estados Unidos Esso Manhattan<\/figcaption><\/figure>\n<p>En ciencia de\u00a0<strong>materiales<\/strong>\u00a0,\u00a0<strong>falla material<\/strong>es la p\u00e9rdida de capacidad de carga de una unidad de material.\u00a0El dise\u00f1o de un componente o estructura a menudo requiere que el ingeniero minimice la posibilidad de falla.\u00a0Nos guste o no, varios componentes en servicio sufren fallas (ya sea rotura o cambio de forma) y no pueden realizar su funci\u00f3n designada.\u00a0Las causas habituales de aver\u00eda son la selecci\u00f3n y elaboraci\u00f3n inadecuada de los materiales y el dise\u00f1o inadecuado del componente o su mal uso, el componente averiado requiere, en el mejor de los casos, sustituci\u00f3n y, si no queremos que se repita la aver\u00eda, debemos entender qu\u00e9 Por lo tanto, es importante comprender la mec\u00e1nica de los distintos modos de falla mec\u00e1nica: fractura, fatiga y fluencia.\u00a0Adem\u00e1s, familiar\u00edcese con los principios de dise\u00f1o apropiados que pueden emplearse para evitar fallas en servicio.<\/p>\n<p><strong>El an\u00e1lisis de fallas (FA)<\/strong>\u00a0es un campo cient\u00edfico multidisciplinario que conecta \u00e1reas de la ingenier\u00eda de diversos or\u00edgenes y conocimientos.\u00a0Desde la mec\u00e1nica aplicada a la electroqu\u00edmica y la corrosi\u00f3n y desde el modelado num\u00e9rico hasta la comprensi\u00f3n de la ciencia de superficies y la tribolog\u00eda.\u00a0La complejidad de la naturaleza del tema requiere la adopci\u00f3n de varias disciplinas de ingenier\u00eda, para lograr un alto rendimiento del proceso y un an\u00e1lisis eficaz de la causa ra\u00edz, que es el n\u00facleo y el objetivo central del proceso de investigaci\u00f3n de fallas.\u00a0La siguiente secci\u00f3n est\u00e1 dirigida a la fractura simple (modos d\u00factil y fr\u00e1gil), fundamentos de la mec\u00e1nica de la fractura, pruebas de resistencia a la fractura, transici\u00f3n de d\u00factil a fr\u00e1gil, choques t\u00e9rmicos presurizados, fatiga y fluencia.<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/toughness\/fracture-of-material-fracture-mechanics\/\"><strong>Fractura de material<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Una\u00a0<strong>\u00a0fractura<\/strong>\u00a0\u00a0es la separaci\u00f3n de un objeto o material en dos o m\u00e1s piezas bajo la acci\u00f3n de la tensi\u00f3n.\u00a0Los ingenieros deben comprender los mecanismos de fractura.\u00a0Hay\u00a0<strong>\u00a0fracturas<\/strong>\u00a0\u00a0(p. Ej.,\u00a0<strong>\u00a0Fractura fr\u00e1gil<\/strong>\u00a0), que ocurren en condiciones espec\u00edficas\u00a0<strong>\u00a0sin previo aviso<\/strong>\u00a0\u00a0y pueden causar\u00a0<strong>\u00a0da\u00f1os importantes<\/strong>\u00a0\u00a0a los materiales.\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/toughness\/brittle-material-brittle-fracture\/\"><strong>La fractura fr\u00e1gil<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0ocurre repentina y catastr\u00f3ficamente sin previo aviso.\u00a0Esto es una consecuencia de la<strong>\u00a0propagaci\u00f3n<\/strong>\u00a0espont\u00e1nea y r\u00e1pida de\u00a0<strong>\u00a0grietas.<\/strong>.\u00a0Sin embargo, para la fractura d\u00factil, la presencia de deformaci\u00f3n pl\u00e1stica advierte que la falla es inminente, lo que permite tomar medidas preventivas.\u00a0El estudio de la\u00a0<strong>mec\u00e1nica<\/strong>\u00a0de las\u00a0<strong>fracturas<\/strong>\u00a0puede ayudar a comprender en detalle c\u00f3mo se producen las fracturas en los materiales\u00a0\u00a0.<\/li>\n<li><strong>Fatiga del material<\/strong>\u00a0.\u00a0En la ciencia de los materiales, la\u00a0<strong>fatiga<\/strong>\u00a0es el debilitamiento de un material causado por una carga c\u00edclica que da como resultado un da\u00f1o estructural progresivo, fr\u00e1gil 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:\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><\/li>\n<li><strong>Destagste<\/strong>.\u00a0En general, el desgaste es un da\u00f1o superficial inducido mec\u00e1nicamente que da como resultado la eliminaci\u00f3n progresiva de material debido al movimiento relativo entre esa superficie y una sustancia o sustancias en contacto.\u00a0Una sustancia en contacto puede consistir en otra superficie, un fluido o part\u00edculas abrasivas duras contenidas en alguna forma de fluido o suspensi\u00f3n, como un lubricante, por ejemplo.\u00a0En la mayor\u00eda de las aplicaciones tecnol\u00f3gicas, la aparici\u00f3n de desgaste es altamente indeseable y es un problema enormemente costoso ya que conduce al deterioro o incluso al fallo de los componentes.\u00a0En t\u00e9rminos de seguridad, a menudo no es tan grave (o tan repentino) como una fractura.\u00a0Esto se debe a que generalmente se anticipa el desgaste.<\/li>\n<li><strong>Corrosi\u00f3n<\/strong>\u00a0.\u00a0La corrosi\u00f3n suele ser un fen\u00f3meno negativo, ya que se asocia con la falla mec\u00e1nica de un objeto.\u00a0Los \u00e1tomos de metal se eliminan de un elemento estructural hasta que falla, o los \u00f3xidos se acumulan dentro de una tuber\u00eda hasta que se tapa.\u00a0Todos los metales y aleaciones est\u00e1n sujetos a corrosi\u00f3n.\u00a0Incluso los metales nobles, como el oro, est\u00e1n sujetos a un ataque corrosivo en algunos entornos.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/creep-material-creep\/\"><strong>Creep<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0La fluencia, tambi\u00e9n conocida como flujo fr\u00edo, 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.\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 (por ejemplo,\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\u00e1labes de turbinas<\/a>\u00a0\u00a0en aviones militares), el tiempo de ruptura es la consideraci\u00f3n de dise\u00f1o dominante.<\/li>\n<\/ul>\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 desarma\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 \/>\nMetales <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/\" class=\"su-button su-button-style-flat\" style=\"color:#FFFFFF;background-color:# ffffff;border-color:# ffffff;border-radius:5px;-moz-border-radius:5px;-webkit-border-radius:5px\" target=\"_self\"><span style=\"color:#FFFFFF;padding:0px 16px;font-size:13px;line-height:26px;border-color:# ffffff;border-radius:5px;-moz-border-radius:5px;-webkit-border-radius:5px;text-shadow:none;-moz-text-shadow:none;-webkit-text-shadow:none\">  <\/span><\/a> <\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-50 lgc-tablet-grid-50 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>Modos de falla de los materiales<\/strong>\u00a0, lo 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,\u00a0Modos de falla de los materiales\u00a0, lo 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 modos de falla de los materiales? 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