¿Qué es Erosión?
La prueba de erosión es una prueba en la que se pulverizan partículas sólidas o gotas de líquido sobre la superficie a una velocidad y ángulo definidos, mientras se mide la pérdida de material resultante. Representa el mecanismo de daño en ambientes de flujo abrasivo.
Objetivo de Erosión
El propósito es determinar comparativamente la resistencia de componentes y recubrimientos protectores que operan bajo flujo abrasivo.
¿A qué productos se aplica Erosión?
- Componentes de bombas y válvulas.
- Palas de turbina
- Superficies internas y codos de tuberías.
- Recubrimientos protectores
- Revestimientos de ciclones y líneas de transporte
¿En qué sectores se utiliza Erosión?
Normas relacionadas con Erosión
- ASTM G76
- ASTM G73
- ASTM G32
Condiciones de Erosión
- abradante
- Tamaño de partícula y material definido en la norma (por ejemplo, alúmina)
- Velocidad de partícula
- Velocidad fija definida en la especificación.
- Ángulo de impacto
- Normalmente 30°, 60° o 90°
- Duración / feed
- Definido como cantidad total de abrasivo o duración.
Equipo para Erosión
- Probador de erosión de partículas sólidas (tipo boquilla)
- Sistema de control de velocidad y alimentación de abrasivo
- Balanza de precisión
- Perfilómetro o medición óptica
Requisitos de muestra para Erosión
- La superficie de la muestra debe ser plana y limpia.
- La masa inicial debe medirse en una balanza de precisión.
- Se debe registrar el espesor de las muestras recubiertas.
- Generalmente al menos tres ejemplares.
Duración de Erosión
Depende de la cantidad de alimento. Una prueba típica dura unas horas.
Procedimiento de Erosión
- 1Se prepara la superficie de la muestra y se mide su masa.
- 2Se establecen el tipo de abrasivo, la velocidad y el ángulo de impacto.
- 3Se pulveriza la cantidad definida de abrasivo.
- 4Se limpia la muestra y se vuelve a medir su masa.
- 5Se calcula la tasa de erosión y se toma el perfil del cráter.
Criterios de aceptación de Erosión
El criterio de aceptación se da en la especificación como una pérdida máxima de masa o una tasa máxima de erosión.
Evaluación de resultados
La tasa de erosión depende en gran medida del ángulo de impacto: los materiales dúctiles pierden más en ángulos poco profundos, los materiales quebradizos en ángulos pronunciados. Por lo tanto, el ángulo siempre debe indicarse en el informe.
Informe de Erosión
- Estándar aplicado
- Tipo de abrasivo, tamaño de partícula y cantidad.
- Velocidad de las partículas y ángulo de impacto.
- Pérdida de masa y tasa de erosión.
- Perfil e imágenes del cráter.
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- Especificaciones de equipos de petróleo y gas.
- Normas sobre componentes de centrales eléctricas.
Mekanik Testler — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo Erosión; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos mecánicos miden cómo se comporta un material o una pieza bajo fuerza. La familia abarca desde la carga estática (tracción, compresión, flexión) hasta el comportamiento dependiente del tiempo (fatiga, fluencia), y desde la dureza y el desgaste hasta la tenacidad a la fractura.
Lo que estos ensayos tienen en común es que el resultado se reporta como una PROPIEDAD DEL MATERIAL. El límite elástico o la dureza no son una decisión de conformidad; son datos numéricos con los que se comparará el diseño y la norma de producto. Por ello, los informes de ensayo mecánico suelen ser un dato de entrada para una decisión de ingeniería y no para una aprobación de producto — selección de material, coeficiente de seguridad, predicción de vida útil.
La distinción entre comportamiento estático y dinámico es la clave para entender el ámbito. Una pieza puede parecer completamente sin esfuerzo bajo carga estática y, sin embargo, romperse bajo carga repetida; la rotura por fatiga se produce a tensiones muy por debajo del límite elástico y no da aviso. Para piezas rotativas, vibrantes o sometidas a carga cíclica, un ensayo de tracción por sí solo no es, por tanto, una prueba suficiente.
Las condiciones de ensayo determinan el resultado, y esto es crítico para la legibilidad del informe: geometría de la probeta, velocidad de carga, temperatura, acondicionamiento y disposición de sujeción. El mismo material da valores distintos en condiciones distintas. En los plásticos el efecto de la velocidad es muy pronunciado, en los metales el efecto de la temperatura; en los compuestos la orientación de la probeta cambia por completo el resultado.
La dureza es la medición más mal utilizada en el ámbito. Al ser rápida, casi no destructiva y económica, se usa a menudo en lugar de la resistencia. Existen tablas de conversión de dureza a resistencia, pero son APROXIMADAS y dependen del grupo de materiales; usarlas como única evidencia en la aceptación de material es incorrecto.
El lado de la mecánica de fractura exige una competencia específica. Las mediciones de tenacidad a la fractura y de velocidad de crecimiento de grietas por fatiga permiten calcular cuánto durará una estructura agrietada; son la base del diseño tolerante al daño en ámbitos como equipos a presión, estructuras aeronáuticas y oleoductos.
Grupos de métodos en este campo
Ensayos estáticos
Tracción, compresión, flexión, cizallamiento y torsión. Se obtienen el límite elástico y la resistencia a la tracción, el alargamiento y el módulo de elasticidad.
Ensayos de impacto
Impacto con entalla Charpy e Izod; se determina el comportamiento de transición dúctil-frágil del material en función de la temperatura.
Dureza
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore y microdureza. Valioso para la profundidad del tratamiento superficial y las diferencias locales de resistencia.
Fatiga
Fatiga axial controlada por fuerza y deformación, fatiga en flexión; curvas S-N y límite de fatiga.
Fluencia y relajación de tensiones
Comportamiento bajo carga a largo plazo a alta temperatura; determinante para materiales de calderas, turbinas y equipos a presión.
Mecánica de fractura
Tenacidad a la fractura en deformación plana, integral J, CTOD y velocidad de crecimiento de grietas por fatiga.
Desgaste y fricción
Abrasión Taber y tambor giratorio, mediciones del coeficiente de fricción.
Confusiones frecuentes en este campo
- Calcular la resistencia a partir de la dureza es aproximado; no puede usarse como única evidencia en la aceptación de material.
- Una resistencia estática adecuada no demuestra la resistencia a la fatiga; una pieza sometida a carga cíclica requiere un ensayo aparte.
- Si no se registran la velocidad y la temperatura del ensayo, el resultado no es comparable, especialmente en polímeros y compuestos.
- Una probeta de ensayo y la pieza real pueden no dar el mismo valor; la orientación de moldeo, las líneas de soldadura y las diferencias de tratamiento superficial influyen.
- Un valor de resistencia dado para un compuesto sin indicar la orientación de la probeta carece de sentido.
- Los equivalentes ASTM e ISO miden la misma magnitud pero usan geometrías de probeta distintas; los resultados no se consideran directamente equivalentes.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Verificación del diseño y selección de materiales
- Control de materiales entrantes y aprobación de proveedor
- Cumplimiento de los requisitos mecánicos de la norma de producto
- Análisis de fallos, predicción de vida útil y cálculo de tolerancia al daño
- Verificación de los procesos de tratamiento térmico y superficial
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre Erosión
¿Según qué estándar se fabrica Erosión?
Erosión se ejecuta en el alcance ASTM G76, ASTM G73 y ASTM G32. Los valores límite y criterios de aceptación a aplicar están definidos en la norma del producto; La versión válida para su producto se confirma por escrito en la fase de oferta.
¿A qué productos se aplica Erosión?
Se aplica principalmente a Componentes de bombas y válvulas., Palas de turbina, Superficies internas y codos de tuberías., Recubrimientos protectores y Revestimientos de ciclones y líneas de transporte. Si su producto está incluido en el alcance se determina examinando sus especificaciones técnicas y su uso previsto.
¿En qué condiciones se realiza Erosión?
Los parámetros determinantes son: abradante — Tamaño de partícula y material definido en la norma (por ejemplo, alúmina), Velocidad de partícula — Velocidad fija definida en la especificación. y Ángulo de impacto — Normalmente 30°, 60° o 90°. Los términos completos se encuentran en la sección "Condiciones de prueba" de la página y varían según el estándar del producto.
¿Qué tipo de muestra se necesita para Erosión?
La superficie de la muestra debe ser plana y limpia., La masa inicial debe medirse en una balanza de precisión. y Se debe registrar el espesor de las muestras recubiertas.. El número de muestras se determina según la norma del producto y el alcance a informar.
¿Cuánto tiempo tarda Erosión?
Depende de la cantidad de alimento. Una prueba típica dura unas horas. Esta duración pertenece al experimento en sí; También se evalúan la preparación de muestras, las colas y los informes. En la oferta se proporciona un cronograma realista para su producto.
¿Cómo se llama "apropiado" el resultado Erosión?
El criterio de aceptación se da en la especificación como una pérdida máxima de masa o una tasa máxima de erosión.