Qué es Tenacidad a la fractura
La tenacidad a la fractura es la capacidad de un material para resistir la propagación de grietas bajo carga. Se mide mediante ensayos que evalúan la energía absorbida antes de la fractura. Un material con alta tenacidad a la fractura, como ciertos aceros, es esencial en aplicaciones donde la resistencia y durabilidad son críticas.
¿Qué significa la tenacidad a la fractura?
En metalurgia, la tenacidad a la fractura se refiere a una propiedad que describe la capacidad de un material que contiene una grieta para resistir una fractura mayor.
La tenacidad a la fractura es una forma cuantitativa de expresar la resistencia de un material a la fractura frágil cuando existe una fisura. Si un material tiene una alta tenacidad a la fractura, es más propenso a la fractura dúctil. La fractura frágil es característica de los materiales con menor tenacidad a la fractura.
Los valores de tenacidad a la fractura pueden servir como base para:
- Comparación de materiales
- Selección
- Evaluación de la tolerancia a fallas estructurales
- Seguro de calidad
industriapedia explica la tenacidad a la fractura
La tenacidad a la fractura es una indicación de la cantidad de tensión necesaria para propagar un defecto preexistente.
Los defectos pueden aparecer como:
- Grietas
- vacíos
- inclusiones metalúrgicas
- defectos de soldadura
- Discontinuidades de diseño
Se utiliza un parámetro llamado factor de intensidad de tensión (K) para determinar la tenacidad a la fractura de la mayoría de los materiales. El factor de intensidad de tensión es una función de:
- Cargando
- Tamaño de grieta
- geometría estructural
El propósito de una prueba de tenacidad a la fractura es medir la resistencia de un material a la presencia de una falla en términos de la carga requerida para causar una extensión de grieta frágil o dúctil (o para alcanzar una condición de carga máxima) en un espécimen estándar que contiene una fatiga. pre-grieta.
La tenacidad a la fractura de un material comúnmente varía con la dirección del grano. Es habitual especificar las orientaciones de muestras y grietas mediante un par ordenado de símbolos de dirección de grano.
Los compuestos que exhiben el nivel más alto de tenacidad a la fractura generalmente están hechos de alúmina pura o sílice-alúmina (SiO2/Alabama2O3) matriz con pequeñas inclusiones de zirconia (ZrO2) dispersos lo más uniformemente posible dentro de la matriz sólida. Las cerámicas finas generalmente poseen una tenacidad a la fractura baja: la zirconia parcialmente estabilizada, utilizada para productos como tijeras y cuchillos, ofrece mejoras significativas en la tenacidad a la fractura.
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