TENSIONES INTERNAS
TENSIONES INTERNAS
EN METALURGIA
TENSIONES DE
PRIMER GENEROI
Tensiones térmicas
(Macrotensiones)
TENSIONES DE
SEGUNDO GENERO
Tensiones estructurales
(Microtensiones)
TENSIONES DE
TERCER GENERO
Tensiones intercristalinas
(Submicroscópicas)
TENSIONES INTERNAS DE
PRIMER GENERO
Son tensiones internas zonales que aparecen entre las distintas
zonas de una sección y entre diversas partes de una pieza .
Cuanto mayor es el gradiente de temperaturas que surge durante el
tratamiento térmico en la sección y entre las distintas partes de la
pieza, el cual depende de la pieza y de una serie de otras causas,
tanto mayor importancia alcanzan las tensiones de primer género
Este tipo de tensiones es de particular importancia ya que son las
únicas capaces de originar grietas y deformaciones en las piezas.
Dependen de:
- Velocidad de enfriamiento
- Forma de la pieza
- Tamaño de la pieza
Dependen también de las propiedades de los metales y aleaciones.
Si el metal tiene poca plasticidad
las tensiones internas que aparecen
no se atenúan con la deformación plástica.
Si la tensión supera por su magnitud el valor de la resistencia a la
rotura se producen grietas.
En el proceso de calentamiento y enfriamiento
las tensiones internas varían.
Por ejemplo, durante el calentamiento
las capas superficiales del metal experimentan tensiones de
compresión porque tienden a dilatarse
y las capas más frías del metal del núcleo
se lo impiden..
Y al contrario, durante el enfriamiento,
las capas superficiales cuya Tº es más baja que la del núcleo, sufren
tensiones de alargamiento
y el núcleo, tensiones de compresión
Al final del enfriamiento le corresponde
el equilibrio de las temperaturas en toda la sección
¿Significa esto, acaso, que el establecimiento de una misma
temperatura en todo el volumen conduce a la eliminación de las
tensiones ?
NO.
Una vez que el enfriamiento y, por consiguiente, la contracción del
volumen de la capa superficial termina , durante cierto tiempo
continúan enfriándose las partes centrales ,
y el volumen de las capas del núcleo disminuye,
surgiendo tensiones internas que
en el instante en que finaliza el enfriamiento en toda la sección ,
adquieren un valor determinado
Las tensiones que se conservan en la pieza
como resultado del enfriamiento
se denominan
TENSIONES RESIDUALES
TENSIONES DE SEGUNDO
GENERO
Se producen dentro de un grano o entre granos vecinos.
Aparecen entre fases diferentes ,
debido a que estas
tienen distintos coeficientes de dilatación lineal
o a que se forman nuevas fases
que tienen volúmenes diferentes.
No dependen de los mismos factores
que las tensiones de primer género
Como las tensiones de segundo género
aparecen entre determinados elementos
de la estructura microscópica
se las denomina
MICROTENSIONES
TENSIONES DE TERCER
GENERO
Las tensiones internas de tercer género
ejercen influencia en un volumen del orden de varias celdillas
elementales de la red cristalina.
El caso en que un átomo extraño crea en torno a él, en la solución
sólida, deformaciones elásticas de la red cristalina es un ejemplo de
cómo aparecen las tensiones de tercer grado
CUALQUIERA SEA EL GÉNERO DE LAS TENSIONES, EN
RESUMIDAS CUENTAS PROVOCAN EL MISMO EFECTO :
DEFORMACIONES ELÁSTICAS
Y ALTERACIONES
DE LA RED CRISTALINA.
MEDICIONES DE LAS
TENSIONES INTERNAS
EL MÉTODO PRINCIPAL DE ESTUDIO Y MEDICION DE LAS
TENSIONES INTERNAS ES EL ROENTGENOGRÁFICO
PARA DETERMINAR LAS TENSIONES INTERNAS
DE PRIMER GÉNERO SE UTILIZA TAMBIÉN
EL MÉTODO MECANICO
QUE CONSISTE EN ELIMINAR
LAS CAPAS SUPERFICIALES DEL METAL
Y MIDIENDO
LAS DEFORMACIONES PROVOCADAS
POR LA REDISTRIBUCIÓN DE LAS TENSIONES.
En resumen:
Las tensiones internas de primer género, se distribuyen en toda la
masa de las piezas. Se las suele denominar MACROTENSIONES.
Las tensiones internas de segundo género son de orden microscópico.
Se presentan entre los granos y se las denomina
MICROTENSIONES.
Las tensiones internas de tercer género se aproximan a los tamaños
de las celdillas, vale decir, son menores que microscópicas y se las
denomina
TENSIONES SUBMICROSCOPICAS
Para medirlas se emplean métodos de Rayos X
o el método mecánico
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