Analisis de Fall 07. fracturas

1. GESTION Y
ANALISIS DE
FALLAS

2. UNIDAD V
FRACTURAS

3. OBJETIVOS
• Identificar los signos de camino de los
tres tipos de fracturas y explicar cómo
sucede cada una.
• Distinguir entre los diferentes tipos de
fatiga de ciclo bajo y alto.

4. PRINCIPIOS DE FRACTURAS

5. EN ESTA UNIDAD
• PROPIEDADES FISICAS DE LOS
PRODUCTOS.
• ESFUERZO DE LOS METALES.
• CARGA APLICADA
• AUMENTO DE FATIGA
• CARACTERISTICAS DE LAS
FRACTURAS

6. RESISTENCIA DEL METAL -
CARGA
ESLABON DÉBIL
CARGA CARGA
SOBRECARGAS – DAÑO FÍSICO

7. RESISTENCIA DEL METAL -
TEMPERATURA
RESISTENCIA
ACERO
ALUMINIO
TEMPERATURA

8. FRACTURA DE UNA BIELA
POR ROTURA DE COJINETE

9. CARGA – CICLO DE VIDA

10. TERMINOS BASICOS
• CONCENTRACIONES DE ESFUERZO
(IRREGULARIDADES FISICAS).
• SITIO DE INICIO (INICIO DE
FRACTURA)
• SITIO DE FRACTURA (FINAL).
• FRACTURA RAPIDA (QUEBRADIZO,
DUCTIL)
• FRACTURA LENTA (FATIGA).

11. INICIO
FIN

12. CONCENTRACIONES DE
ESFUERZO
“IRREGULARIDADES FISICAS QUE
CONCENTRAN ESFUERZOS
EXISTENTES”
CUANTO MAYOR SEA EL ANGULO MAS GRANDE LA
CONCENTRACIÓN

13. EJEMPLOS DE CONCENTRADORES
DE ESFUERZO
GEOMETRIA
• ARISTA
• ORIFICIO
• MUESCAS
DEFECTOS DEL METAL
• INCLUISIONES
• HUECOS
• FISURA
MANUFACTURA
• DEPRESIONES DE
FORJADO
• FISURAS POR
TEMPLADO
• FISURAS POR
RECTIFICADO
ABUSO
• RAYONES
• CORTES
• ESTRÍAS

14. CARGA
IMPACTO
SOBRECARGA
CICLO
CONCENTRACIÓN
DE ESFUERZOS
FRACTURA
NINGUNO
PRESENTE
QUEBRADIZA /DUCTIL
• RAPIDA
• DURA
• RESULTADO
FATIGA
• LENTA
• SUAVE
• ASOCIADA CON
LA CAUSA REAL

15. CARGA DEL METAL

16. FACTORES QUE AFECTAN
LAS FRACTURAS
FRACTURA
QUEBRADIZA
• DUREZA MEDIA-ALTA
• TEMPERATURA BAJA
• ESFUERZO ALTO
CONCURRENTE
• GRADO DE CARGA
ALTA
FRACTURA
DUCTIL
• DUREZA MEDIA-ALTA
• TEMPERATURA ALTA
• ESFUERZO BAJO
CONCURRENTE
• GRADO DE CARGA
BAJA

17. EXAMEN DE LA FRACTURA
LIMPIEZA DE LA FRACTURA
• LIMPIAR CON ABRASIVOS / CORROSIVOS
• AIRE Y SECADOR
ANALISIS DE LA FRACTURA
• USAR LUPA (12X)
• USAR BUENA ILUMINACION
• GIRAR LA PIEZA EN LA LUZ
PRESIÓN
• CUBRIR SUPERFICIE CON ANTICORROSIVO
• EMPACAR PARA EVITAR CONTACTO EN
ENVIO

18. TIPOS DE CARGA
• TENSIÓN
• COMPRESIÓN
• FLEXIÓN
• TORSIÓN
• CORTE

19. TENSIÓN

20. COMPRESIÓN

21. FLEXIÓN
COMPRESIÓN MÁXIMA
TENSIÓN MÁXIMA

22. TORSIÓN

23. CORTE

24. CARACTERISTICAS DE LAS
FRACTURAS FRAGILES
• RAPIDA
• CRISTALINA
• NO HAY DEFORMACION PLASTICA
METALES FRAGUADOS
• MUCHOS CHEVRONES
• BRILLANTE
METALES FUNDIDOS
• METALES FUNDIDOS
• OPACO

25. FRACTURA FRAGIL POR
CARGA DE IMPACTO, LA
SUPERFICIE ES ASPERA Y
CRISTALINA

26. FRACTURA FRAGIL POR
CARGA DE IMPACTO, LA
SUPERFICIE ES ASPERA
Y BRILLANTE

27. FRACTURA FRAGIL
CHEVRONES

28. FRACTURA FRAGIL
CHEVRONES

29. CRECIMIENTO DE UNA FRACTURA
QUEBRADIZA (FISURA)

30. FRACTURA FRÁGIL
PISTON ROTO POR CARGA DE IMPACTO

31. FRACTURA FRÁGIL
DIENTE DE MANDO FINAL ROTO POR
CARGA DE IMPACTO, NOTESE LOS
CHEVRONES

32. FRACTURA FRÁGIL
ENGRANAJE DE MOTOR ROTO

33. FRACTURA FRÁGIL
CHEVRONES

34. FRACTURA FRÁGIL
CHEVRONES

35. FRACTURA FRÁGIL
CHEVRONES
Clivaje

36. FRACTURA FRÁGIL
CHEVRONES
CHEVRONES

37. FRACTURA FRÁGIL
CHEVRONES

38. CARACTERISTICAS DE LAS
FRACTURAS DÚCTILES
• RAPIDA
• FILOS DE CORTE EN
ANGULO GRANDE
• OSCURA
• RUGOSA Y LEÑOSA
• DEFORMACIÓN
PLASTICA

39. CRECIMIENTO DE LA FISURA
DUCTIL (CIZALLA)

40. FORMACION DE FILOS DE
CORTE

41. FRACTURA DUCTIL
Hilos de rosca,
Concentradores de
esfuerzo

42. FRACTURA DUCTIL
SUPERFICIE
ASPERA Y
LEÑOSA
DEFORMACIÓN
PLASTICA

43. FRACTURA DUCTIL
DEFORMACIÓN
PLASTICA

44. FRACTURA DUCTIL
DEFORMACIÓN
PLASTICA

45. FRACTURA DUCTIL
SUPERFICIE ASPERA Y LEÑOSA CON
DEFORMACION PLASTICA

46. FRACTURA DUCTIL
SUPERFICIE LEÑOSA

47. FRACTURA DUCTIL

48. FRACTURA DUCTIL
FATIGA
POR
CORTE

49. FRACTURA DUCTIL
FATIGA POR
TORSIÓN

50. FRACTURA DUCTIL
CARACTERISTICAS:
•RUGOSIDAD – OSCURO
•SUPERFICIE LEÑOSA
•DEFORMACION PLASTICA
•LABIOS DE CORTE
•SUPERFICE RASGADA
•RASGONES RADIALES
•LISO
•SEDOSO

51. CARACTERISTICAS DE LAS
FRACTURA POR FATIGA
• COLOR CLARO
• LENTA
• MARCAS DE PLAYA
• PLANAS Y LISAS

52. CRECIMIENTO DE FISURAS
POR FATIGA

53. MARCAS DE
PLAYA (OLA)

54. MARCAS DE
PLAYA (OLA)

55. MARCAS DE
PLAYA (OLA)CONCENTRADOR
DE ESFUERZO

56. CONCENTRADORES
DE ESFUERZO

57. FATIGA POR FLEXIÓN Y
ROTACIÓN

58. FATIGA POR FLEXIÓN Y
ROTACIÓN
CONCENTRADOR
DE ESFUERZO

59. FRACTURA POR FATIGA
CORTE
EJE FRACTURADO POR FATIGA

60. FRACTURA POR FATIGA
CORTE
FATIGA POR FLEXIÓN

61. FRACTURA POR FATIGA
CORTE
MARCAS DE
PLAYA
FRACTURA
FINAL

62. FRACTURA POR FATIGA
CORTEEJE FRACTURADO POR FATIGA

63. FRACTURA POR FATIGA
CORTE
MARCAS DE PLAYA

64. FRACTURA POR FATIGA
CORTEMARCAS DE PLAYA

65. FRACTURA POR FATIGA
CORTEMARCAS DE PLAYA

66. FRACTURA POR FATIGA
CORTE
CARACTERISTICAS:
ALTOS CICLOS
•PLANO
•LISOS
BAJOS CICLOS
•MAS ÁSPERO
•DISTINTAS MARCAS DE PLAYA

67. LISTA DE VERIFICACION
DE ANALISIS DE FRACTURAS
CORTE
•OBTENER LAS PIEZAS QUE TUVIERON
FALLAS
•LIMPIAR LAS FRACTURAS
•VERIFICAR LOS HECHOS DE CARGA
•IDENTIFICAR LOS SITIOS DE INICIACION
•IDENTIFICAR LAS CONCENTRACIONES
DE ESFUERZOS

68. Enlaces
• http://www.fii.org/CTM/area1.htm
• http://www.swri.org/4org/d18/mechflu/planteng/gtspan/failure.htm

69. PREGUNTAS DE REPASO
1. Los concentradores de esfuerzo, son irregularidades físicas como
grietas, ranuras, picaduras, y defectos.
A. Verdadero
B. Falso
2. Las cargas son de tres tipos: impacto, sobrecarga y cíclica.
A. Verdadero
B. Falso
3. Un componente que falló y que presenta muchas marcas de playa y una
apariencia lisa. Probablemente presentó una fatiga de:
A. Ciclo bajo
B. Ciclo alto
4. Un componente falló y presenta pocas marcas de playa y una apariencia
rugosa. Probablemente presentó una fatiga de:
A. Ciclo bajo
B. Ciclo alto