Planteamiento y validación de una metodología de análisis de la fisuración inducida por ambiente basada en la teoría de las distancias críticas

Resumen

La Fisuración Inducida por Ambiente (FIA) es un fenómeno que produce fallos catastróficos e inesperados. El conocimiento del comportamiento de los materiales en ambientes agresivos es necesario para garantizar la seguridad en los componentes y estructuras. En esta Tesis Doctoral se proporciona un profundo análisis del comportamiento de dos aceros, frecuentemente utilizados en la industria energética, frente a la FIA, y se plantea y valida una metodología de análisis basada en la Teoría de las Distancias Críticas. Esta metodología proporciona predicciones del umbral de propagación de grietas por fenómenos de FIA en componentes fisurados y entallados con gran precisión. La metodología propuesta se ha validado en base a un sólido programa experimental que agrupa ensayos de baja velocidad de deformación con probetas C(T) con cinco radios de entalla, desde 0.00 mm (fisura) hasta 2.00 mm, dos diferentes densidades de corriente aplicadas (1 y 5 mA/cm2), que favorecen la adsorción de hidrógeno por el material, y dos velocidades de ensayo muy lentas. También se han realizado ensayos de tracción en ambiente agresivo y de contenido en hidrógeno. Asimismo, se han analizado los micromecanismos de fallo en los materiales mediante el SEM (Scanning Electron Mecroscope). Como conclusión principal se puede afirmar que la metodología propuesta predice perfectamente el comportamiento de los materiales estudiados en condiciones ambientales agresivas.