Fractografía y su aporte al análisis de falla

 Fig. 1 Superficie de fractura de Perno

Saludos a todos, en este blog por lo general se muestran micrografías de algunos metales y sus aleaciones sin embargo como su nombre lo indica tambien tenemos una sección dedicada a la fractografía en vista de que esta técnica es muy importante a la hora de realizar investigación de falla. Como analista de falla tuve la oportunidad de ver muchas superficies de fracturas desde implantes médicos hasta por piezas soldadas que fracturaron. Uno de los detalles que más me llamó la atención fue la importancia de preservar las superficies fracturadas durante la investigación de una falla e incluso escribí un artículo en una revista científica dedicado a la influencia de la contaminación en el análisis de superficies de fracturas.

Ahora vamos a entrar en materia, la figura 1 muestra la superficie de fractura de un perno y como se puede apreciar tenemos las dos caras de la fractura cosa que es muy importante ya que toda la información que se puede obtener de la pieza está repartida en ambas superficies. Por eso es sumamente importante tener las dos piezas para poder analizarlas.

 

 Fig. 2 Análisis de la superficie de fractura

¿Qué información nos da la pieza? Primeramente vamos a realizar un análisis macrográfico, esto quiere decir vamos a analizar la superficie buscando detalles que sean importante para conocer el avance de la grieta que generó la fractura de la pieza. En la figura 2 podemos apreciar dichos detalles, la fractura de la pieza se debe a fatiga la flecha anaranjada muestra el origen de la grieta y el avance de la misma que debaja tras de sí las marcas de playa, estas marcas aparecen en dos sectores diferentes de la pieza como lo indican las flechas lo que puede ser un indicativo de que la grieta pudo tener varios puntos de origen y el avance fue diferente en ambos sectores en vista de la forma que tienen las marcas de playa. El segundo detalle está registrado en la flecha negra que es el lugar donde ocurrió la fractura final, fíjense que es una zona fibrosa sin deformación plastica lo cual es indicativo que la pieza fracturó de forma frágil. De esta manera se puede determinar que la pieza sufrió un fatiga que fue la causante de la fractura de la misma sin embargo, hay dos detalles más que no deben pasar desapercibidos. El primero lo indica la flecha amarrilla allí se puede apreciar una capa de óxido sobre las marcas de playa y que se repite en ambas caras de fractura, esto puede indicar que ambas caras estuvieron expuesta al medio ambiente y reaccionaron con este generando la corrosión ó la presencia de un medio corrosivo rodeando la pieza. Si esta última es cierta, los productos de corrosión deben ser preservados para un análisis más detallado para verificar o descartar que la pieza estuviera sometida a un fenómeno conocido como corrosión fatiga. El último detalle que es igual de importante para un analista esta indicado en los circulos y que se denominan daño mecánico, esto ocurre por dos razones, en la primera la pieza se fractura y ambas caras chocan una contra la otra dejando tras de sí dichas marcas y en la segunda se puede presentar por mala manipulación de la pieza, en este caso se pone en contacto ambas caras lo cual a su vez pueden generar dichas marcas. Es por eso que nunca se deben colocar ambas piezas fracturadas en contacto 

Como siempre agradezco su atención y cualquier dudas o comentario adicional será bienvenido