- Fractura copa y cono &
Fractura plana - Fractura
dúctil - Fractura
frágil - Tenacidad y
pruebas de impacto - Influencia de la
temperatura - Fatiga
- Fluencia
- Perno
Fracturado - Estudio
macroscópico
Las fracturas por tensión pueden clasificarse en
cuanto a forma, textura y color. Los tipos
de fractura, en lo respectivo a la forma, son simétricos:
cono y copa, planos e irregulares. Varias descripciones de la
textura son: sedosa, grano fino, grano grueso o granular, fibrosa
o astillable, cristalina, vidriosa y mate.
Ciertos materiales se
identifican efectivamente por sus fracturas. El acero suave en
forma de una probeta cilíndrica normal usualmente
presentan un tipo de fractura de cono y copa de textura sedosa.
El hierro forjado
presenta una fractura dentada y fibrosa, mientras que la fractura
típica del hierro fundido es gris, plana y granular. Un
examen de la fractura puede arrojar una pista posible de los valores
bajos de la resistencia o la
ductilidad de la probeta. La carga no axial causara tipos
asimétricos. La falta de simetría puede
también ser causada por la heterogeneidad del material o
un defecto o una falla de alguna clase, tal
como la segregación, una burbuja, o una inclusión
de material extraña, tal como la segregación, una
burbuja, o una inclusión de material extraña, tal
como la escoria. Sobre la superficie fracturada del material que
haya sido trabajado en fió o posea una condición de
esfuerzo interno, debida a ciertos tratamientos térmicos,
frecuentemente existe una apariencia de rayos o vetas que
irradian de algún punto cercano al centro de la
sección; esta ocasionalmente es denominada "fractura de
estrella". Una descripción de la fractura debe incluirse
en cada informe de
ensayo, aun
cuando su valor sea
incidental para las fracturas normales.
En la siguiente figura se muestran ilustraciones de un
número de fracturas típicas.
Fractura copa y cono
& Fractura plana.
Como resultado de la triaxialidad de tensiones producida
por la estricción, se alcanza una situación en la
que las pequeñas inclusiones no metálicas que
contiene el material en la zona estringida o bien se fracturan o
bien se decohesionan de la matriz
metálica produciendo microhuecos que crecen gradualmente
al ir progresando la deformación plástica, hasta
coalescer. De este modo se genera una fisura interna plana en
forma de disco orientada normalmente a la dirección del esfuerzo aplicado.
Finalmente, la rotura se completa por corte a lo largo de una
superficie cónica orientada a unos 45º del eje de
tracción, dando origen a la clásica fractura copa y
cono que se ilustra en la Fig. (a).
La producción de la rotura a lo largo de la
superficie cónica tiene su origen en el hecho que a medida
que el vértice de la fisura plana en forma de disco se
acerca a la superficie de la barra, se pierde triaxialidad de
tensiones porque la tensión normal a la superficie libre
es nula. Por lo tanto, la constricción plástica
disminuye y consecuentemente las tensiones de corte a 45º
del eje se tornan preponderantes, lo que conduce a la rotura
plástica a lo largo de tales planos.
Si el material es frágil, o mediante una entalla
superficial se induce un estado de
triaxialidad superficial, tiende a suprimirse la zona
cónica y se obtiene entonces una fractura plana como puede
verse en la Fig. (b).
Tipos de falla:
La fotografía
de la figura muestra una falla
dúctil (copa y cono) de una barra de acero microaleado del
mismo diámetro. En la superficie se puede apreciar el
inicio de la fractura (I) en el centro de la muestra y el labio
de corte en la periferia (L).
Falla de barra de acero
microaleado
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