Caracterización de Materiales: Ensayos Tecnológicos y Fenómenos de Corrosión

Los ensayos tecnológicos se utilizan para comprobar si un material es útil o no para una aplicación en concreto, especialmente cuando no es posible verificarlo por medio de ensayos científicos o estos resultan demasiado caros. Estos ensayos permiten evaluar las propiedades y el comportamiento de los materiales bajo diversas condiciones.

Ensayos Destructivos de Materiales

Estos ensayos implican la alteración o destrucción de la probeta para determinar sus propiedades mecánicas y su resistencia.

Ensayos en Barras

• Ensayo de Flexión y Plegado: Se utiliza para comprobar la flexibilidad del material. Una barra prismática o cilíndrica normalizada se somete en su parte central a una fuerza que la hace doblarse. El ensayo finaliza cuando se alcanza el ángulo de curvatura previsto o cuando aparecen las primeras fisuras en su parte de tracción.
• Ensayo de Mandrilado: Se utiliza una probeta plana con una anchura cinco veces mayor al espesor, a la que se le realiza una perforación cilíndrica cuyo diámetro es el doble del espesor. Por esta perforación se introduce un punzón con un diámetro doble al primitivo o hasta que aparezcan fisuras. En ese momento, se define el grado de ensanchamiento (Ad/d). Este ensayo se realiza solo a temperaturas elevadas.

Ensayos en Chapas

• Ensayo de Flexión Alternativa: Consiste en someter una chapa a flexión entre dos mordazas a 90º.

Ensayos en Tubos

• Ensayo de Estanqueidad: Se aplica un líquido a presión (1,25 a 1,50 veces mayor de la soportada) al tubo, acompañado de martillazos para detectar posibles fugas.

Ensayos en Alambres

• Ensayo de Flexión Alternativa: Un alambre se somete a flexión entre dos mordazas a 90º y entre dos cilindros para lograr una flexión uniforme. El ensayo finaliza a la rotura o con el número de ciclos previsto.

Ensayos No Destructivos (END)

Los ensayos no destructivos permiten evaluar la integridad y las propiedades de los materiales sin causarles daño permanente. Incluyen métodos como:

• Macroscópicos
• Ópticos
• Magnéticos
• Eléctricos
• Con Ultrasonidos
• Rayos X y Gamma

Fenómenos de Corrosión en Materiales

La corrosión es el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. Comprender sus tipos es crucial para la durabilidad de las estructuras y componentes.

Corrosión Galvánica

Tiene lugar cuando dos elementos con potenciales de electrodo considerablemente distintos se ponen en contacto. Una situación muy peligrosa a efectos de la corrosión se produce cuando el área catódica es muy grande en comparación con la anódica, acelerando el deterioro del material anódico.

Corrosión por Picadura

La picadura es una forma de ataque corrosivo muy destructivo y difícil de detectar debido a que los pequeños agujeros quedan tapados con los productos de la corrosión. Su velocidad de crecimiento es muy elevada y se originan frecuentemente en los puntos más bajos de los equipos o en zonas donde se acumulan impurezas.

Corrosión por Grietas

Se presenta en hendiduras y bajo superficies protegidas donde pueden existir disoluciones estancadas. Se produce comúnmente en remaches, tornillos, etc., donde la abertura es suficientemente ancha como para que el líquido se introduzca y tan estrecha para que se quede estancado. Para prevenirla, se recomienda el uso de soldadura en lugar de uniones mecánicas y el empleo de juntas de teflón que no absorben líquidos.

Corrosión Erosiva

Se trata de un fenómeno de corrosión unido a desgastes superficiales provocados por la fricción entre dos superficies sólidas. Esto da lugar a que partículas de óxido unidas a la superficie del material se desprendan y actúen de modo abrasivo entre las superficies en contacto, acelerando el deterioro.