Estudio del efecto de pre-corrosión controlada sobre la concentración de esfuerzos y la resistencia en fatiga de algunas aleaciones metálicas industriales

Abstract

Metal alloys used in modern industries such as: aluminum, steels, super-alloys, etc., are sometimes affected by oscillating mechanical loads and environmental attack, which lead to a displacement of their mechanical properties and useful life. Within the framework of this doctoral thesis work, the effect of controlled pre-corrosion on some of these metallic alloys will be studied and their relationship with the concentration of stresses derived from different geometric parameters of corrosion pitting: dimension of pits, proximity, distribution and form thereof. In fact, studies aimed at analyzing these geometric parameters, generated by the corrosive effect on the mechanical strength of metal alloys, are relatively small. In this doctoral work, the effects of the different geometric parameters of corrosion pitting on the resulting stress concentrators and their effect on fatigue resistance under these conditions will be addressed. It will also be included in the analysis of this doctoral thesis work, the thermographic study of the corroded surfaces to establish the correlations between the temperature increase in the pre-corroded surfaces, the corresponding increase in the stress concentration factor and its correlation with the fatigue life of the material tested.

El empleo de aleaciones metálicas de la industria moderna tales como: aluminios, aceros, super-aleaciones, etc., están sometidas frecuentemente a cargas mecánicas oscilantes y ataque del medio ambiente, que conducen a un deterioro de sus propiedades mecánicas y de vida útil. En el marco de este trabajo de tesis doctoral se estudió el efecto de la pre-corrosión controlada sobre algunas de estas aleaciones metálicas y su relación con la concentración de esfuerzos que se derivan de diferentes parámetros geométricos de las picaduras de corrosión: dimensión de las picaduras, proximidad, distribución y forma de las mismas. En efecto, los estudios destinados al análisis de estos parámetros geométricos, generados por el efecto corrosivo sobre la resistencia mecánica de las aleaciones metálicas, es relativamente reducido. En este trabajo se abordaron los efectos de los diferentes parámetros geométricos de las picaduras de corrosión sobre los concentradores de esfuerzos resultantes y su efecto sobre la resistencia en fatiga bajo estas condiciones. También se realizó el estudio termográfico de las superficies corroídas para establecer las correlaciones entre el incremento de temperatura en las superficies pre-corroídas, el correspondiente aumento en el factor de concentración de esfuerzos y su correlación con la vida en fatiga del material ensayado.