Qué es Fractura Intergranular

¿Qué significa fractura intergranular?

La fractura intergranular es la propagación de grietas a lo largo de los límites de grano de un metal o aleación. Es una fractura que sigue los granos del material.

Las fracturas intergranulares se desplazan a lo largo de los límites de los granos, en lugar de a través de los granos reales. Esto suele ocurrir cuando la fase en el límite de grano es débil y quebradiza (como la cementita en los límites de grano del hierro). Esto se puede visualizar como un rompecabezas tridimensional: la fractura transgranular corta las piezas del rompecabezas, mientras que la fractura intergranular viaja a lo largo de los bordes precortados de las piezas del rompecabezas.

La iniciación y propagación de grietas acompañan a la fractura. La forma en que la grieta se propaga a través del material proporciona una gran idea del modo de fractura. En esta fractura, las grietas se propagan muy rápidamente con poca o ninguna deformación plástica. Una vez iniciadas, las grietas que se propagan en un material quebradizo continúan creciendo y aumentando en magnitud.

industriapedia explica la fractura intergranular

Las fracturas intergranulares tienen lugar a lo largo del límite de grano de un material. Se pueden notar los bordes rectos del grano y una superficie brillante. Es como una pared de ladrillos que se fractura a través del mortero, en lugar de los ladrillos.

Los ejemplos de fracturas intergranulares incluyen:

  • Temporada de agrietamiento de latón por amoníaco.
  • Fragilización del metal líquido durante la soldadura
  • Sensibilización de aceros inoxidables
  • Fósforo o antimonio en aceros duros

Los materiales que se fracturan sin sufrir ninguna deformación plástica se denominan materiales frágiles. Los ejemplos incluyen el vidrio y la mayoría de los demás materiales cerámicos. Una fractura intergranular es un tipo de fractura frágil. Cuando ocurre una fractura frágil, la grieta se inicia y se propaga a través del material a altas velocidades (la velocidad del sonido). Los factores que favorecen la iniciación de grietas incluyen:

  • Tamaño de grano más grande
  • Temperaturas más bajas
  • Mayor estrés

Hay varios procesos que pueden conducir a la fractura intergranular, como sigue:

  • Nucleación y coalescencia de microvacíos en inclusiones o partículas de segunda fase ubicadas a lo largo de los límites de grano
  • Grietas en los límites de grano y formación de cavidades asociadas con condiciones de ruptura por tensión a temperatura elevada
  • Decohesión entre granos contiguos, debido a la presencia de impurezas en los límites de los granos, hidrógeno y metales líquidos
  • Agrietamiento por corrosión bajo tensión asociado con la disolución química a lo largo de los límites de grano
  • Carga cíclica cuando el material posee un número insuficiente de sistemas de deslizamiento independientes para adaptarse a la deformación plástica entre granos contiguos, lo que lleva a límites de grano

A temperaturas superiores a 600 °C, la difusividad del límite de grano de oxígeno se vuelve lo suficientemente rápida como para causar una transición de fractura intergranular transgranular a fractura intergranular frágil durante fatiga lenta, así como también en condiciones de carga estática. La tensión de fractura puede utilizarse como criterio local de fractura y como parámetro para la identificación de niveles críticos de impurezas que provocan la fragilización intergranular.

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