tipos de desgaste

DESGASTE ABRASIVO

Es la pérdida de masa resultante de la interacción entre partículas o asperezas duras que son forzadas contra una superficie y se mueven a lo largo de ella. La diferencia entre desgaste abrasivo y desgaste por deslizamiento es el “grado de desgaste” entre los cuerpos involucrados que es mayor en el desgaste abrasivo. Existe 2 tipos de desgaste abrasivo el de dos cuerpos y el de tres cuerpos. En la abrasión a tres cuerpos el desgaste es causado por rugosidades duras pertenecientes a una de las superficies e contacto, mientras que la abrasión a tres cuerpos, el desgaste es producido por partículas duras sueltas entre las superficies que se encuentran en movimiento relativo. Como ejemplo del desgaste a dos cuerpos, se tiene un taladro penetrando a una roca, mientras que a tres cuerpos se puede citar al desgaste sufrido por las mandíbulas de una trituradora al quebrar la roca, o por la presencia de partículas contaminantes en un aceite que sirve para lubricar de las superficies en contacto deslizantes.

Ejemplo del movimiento de partículas abrasivas

DESGASTE ADHESIVO

Esta asociada a toda formación y posterior rompimiento de enlaces adhesivos entre las interfaces, cuando dos superficies son colocadas en contacto intimo. La adhesión conlleva a demás el soldado en frio de las superficies. En el desgaste abrasivo el grado de limpieza lleva un papel muy importante ya que cuando el acercamiento entre los cuerpos es mayor y no se presenta ningún tipo de impurezas, capas de oxido o suciedades esto permite que el área de contacto sea aumentada, formando uniones adhesivas más resistentes. El desgaste adhesivo ocurre como resultado de la destrucción de los enlaces entre las superficies unidas, permitiendo que la parte del material arrancado se transfiera a la superficie del otro. Así que la superficie que gana material aumenta su rugosidad lo que provoca que cuando el movimiento continua, se genera desgaste abrasivo contra la otra superficie.

a) Dos asperezas que se tocan. b) Adhesión entre dos asperezas. c) Formación de una partícula de desgaste.

DESGASTE POR FRACTURA

La deformación plástica del desgaste por fractura, provoca pérdida de masa a través del desprendimiento de partículas de desgaste de la superficie. Esa perdida del material es causada por la acción de los campos de esfuerzos cortantes provenientes de la implosión de burbujas de cavitación. Los huecos y fallos en los materiales sirven como lugares para la iniciación de la fractura, debido a la concentración de tensiones en esos puntos.

Fractura de los dientes de un engranaje

DESGASTE POR CORROSIÓN

El desgaste por corrosión es un tipo de deterioro metalúrgico provocado por la acción desintegradora de atmósferas corrosivas, combinadas con efectos de fricción, abrasión o rozamiento.

El índice de la pérdida de material puede ser muy alto debido a que los productos desintegrables producidos por la corrosión se desprenden fácilmente por efecto mecánico, generándose un ciclo repetitivo continuo, en el cual el metal limpio vuelve a corroerse rápidamente de forma sucesiva con la consecuente desintegración progresiva. Se produce por reacciones químicas o electroquímicas entre las superficies y el medio ambiente.

Corrosión en una pista de rodadura del raíl

DESGASTE POR EROSIÓN

Con este tipo de desgaste no solo se tiene perdida de material y la consecuente falla de las piezas, sino que está asociado a perjuicios financieros en virtud del tiempo asociado a la reparación de equipos y sustituciones de los componentes desgastados. La erosión es el fenómeno por medio del cual el material es removido de una superficie durante la acción continua de partículas duras o de fluidos que la alcanzan. Las partículas impactan las superficies a diferentes velocidades y ángulos de incidencia, donde el desgaste se da a través de diferentes mecanismos.

Según el medio donde actúan las partículas pueden ser: Erosión a seco: Cuando las partículas son arrastradas por aire o algún gas. Erosión en medio acuoso: Cuando las partículas duras son arrastradas por un medio acuoso.

DESGASTE POR CAVITACIÓN

Esta es una forma especial de erosión en la cual burbujas de vapor formadas en el fluido en las regiones de baja presión, colapsan cuando entran en las zonas de alta presión en los sistemas de lubricación. La implosión puede ser tan poderosa que puede crear huecos o picaduras, aun en metales endurecidos si esta implosión ocurre sobre la superficie del metal. Este tipo de desgaste en muy común en bombas hidráulicas, especialmente aquellas en las cuales existen restricciones en la entrada del fluido o están operando en alturas elevadas.

Cavitación Vaporosa: La entrada de vapor de agua al aceite produce un incremento de presión que provoca que las burbujas colapsen y exploten lo que daña a la superficie. Cavitación Gaseosa: Es un proceso de difusión conforme a las burbujas de gas no compresibles pasan a regiones de alta presión, se colapsan produciendo intensas presiones y dañando la superficie.