El desgaste por impacto se puede definir como el desgaste de una superficie sólida debida a la percusión, que es la exposición repetitiva a un contacto dinámico por otro cuerpo sólido. Esta definición es un tanto restringida, permitiendo distinguir al mismo con respecto al desgaste erosivo, ya que en este último el daño es consecuencia del choque de partículas [31].
Un ejemplo clásico de este tipo de desgaste se encuentra en las cabezas de los martillos (ver Fig. 2.22). Esta forma de desgaste implica superficies planas o superficies casi planas con un radio de curvatura grande en comparación con el
tamaño de la huella de desgaste. Esta característica es otra distinción del desgaste por impacto con respecto al erosivo, donde las partículas que impactan son angulosas. En el desgaste por impacto la superficie se somete a impacto repetitivo por una serie de pulsos de alta tensión de contacto en combinación con algún tipo de disipación de energía.
Fig. 2.22. Desgaste por impacto y deformación en una cabeza de zincel bien utilizada [32].
Los impactos repetitivos que tienen lugar en los contactos metálicos de máquinas, tienden a crear una marca de desgaste, que aparece después de un cierto período de servicio en la vida útil. Esto significa que hasta un determinado número de ciclos iniciales, llamado “límite de cero desgaste”, no existe desprendimiento de material mensurable [31].
El mecanismo de desgaste por impacto implica deformación elástica y plástica cuando la energía de impacto es alta y/o fatiga acompañada por liberación de partículas de desgaste debido a la formación de grietas. Si el oxígeno está presente y el material desgastado puede oxidarse, puede actuar a su vez un mecanismo de desgaste corrosivo u oxidativo. Los componentes de hierro y acero son susceptibles a desgaste de impacto por triboxidación, especialmente a temperaturas elevadas en el que se produce una rápida oxidación. Los mecanismos de desgaste por impacto se ilustran esquemáticamente en la Fig. 2.23.
Fig. 2.23. Ilustración esquemática de los mecanismos de desgaste por impacto [9].
En general, el desgaste por impacto depende de la formación de capas deformadas, particularmente cuando predomina el desgaste por fatiga o por formación de grietas. En tales casos, las grietas sub-superficiales se extienden en paralelo a la superficie de una manera muy similar al desgaste por delaminación. En materiales frágiles puede ocurrir desgaste por fractura y formación de grietas frágiles, no existiendo deformación plástica de la superficie [9].
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Alta velocidad de impacto, material dúctil Alta velocidad de impacto, material muy frágil
Capas plásticamente deformadas Fractura frágil Capas de óxido removidas luego
del impacto Oxígeno
Crecimiento de fisura lento en capas superficiales deformadas
Desgaste por impacto como una forma de desgaste oxidativo
Extrusión dúctil desde el contacto
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