Developing the Competitive Strategy Framework for E-Business Start-Ups

deformación plástica previa. Muchas veces la temperatura ambiente era baja.

El caso de los "Buques de la libertad" ilustra con claridad el fenómeno. Construidos durante la Segunda Guerra Mundial para, cruzando el Atlántico Norte, abastecer Europa, sufrieron numerosas roturas del casco que, en ocasiones, llegaron a partir el barco en dos partes separadas.

Hoy día el fenómeno se conoce ya con cierta precisión. La rotura frágil consiste en la propagación repentina de una fisura (cuyo tamaño podría ser, inicialmente, mínimo) en un proceso que apenas exige aportación alguna de energía (muy al contrario de la clásica rotura dúctil, que exige la aportación de una energía equivalente al trabajo de la tensión de rotura por la deformación en rotura- y todo ello integrado en una zona muy amplia).

La herramienta analítica que se aplica al estudio de este tipo de fenómenos es la Mecánica de la Fractura. Cualquier intento de exponer los planteamientos o desarrollos de esta teoría queda muy lejos de las posibilidades de este texto y de sus autores, por lo que nos limitaremos a relacionar los factores que intervienen en la rotura frágil, las acciones que contribuyen a ella y un procedimiento de cálculo de la resistencia a este tipo de rotura.

Antes de entrar en mayores desarrollos debería, no obstante, quedar claro que

todas las herramientas de cálculo y comprobación de estructuras metálicas asumen comportamiento dúctil del material, esto es, se comprueba únicamente frente a rotura dúctil, nunca frente a rotura frágil. Debe, en

consecuencia adoptarse todo tipo de precauciones para que, en cualquier circunstancia, la resistencia a rotura frágil supere a la resistencia a rotura dúctil.

ESTRUCTURAS METÁLICAS

Como se ha comentado en el anterior párrafo, lo que realmente interesa no es tanto la resistencia de un elemento a rotura frágil como el que tal resistencia sea superior a la que adopte frente a rotura dúctil.

En este sentido, parece claro que los materiales de mayor límite elástico requieren una mayor resistencia a rotura frágil (o, dicho de forma poco rigurosa, los aceros más "resistentes" son también los más susceptibles a la rotura frágil)

Así, la existencia de estados bi o triaxiales de tensión resulta desde este punto de vista muy problemática, dado que el material no puede, simplemente, llegar a alcanzar la rotura dúctil. En tales circunstancias, la resistencia a rotura frágil ha de ser muy elevada para que en ningún punto de la estructura se alcancen tales valores.

Otro parámetro decisivo en la resistencia a la rotura frágil es la temperatura. De nuevo aquí surge cierta paradoja: el descenso de la temperatura aumenta el valor de la resistencia a rotura frágil en términos absolutos. Desafortunadamente, el valor del límite elástico aumenta más rápidamente con dicha disminución, por lo que, por debajo de cierto valor, denominado de transición, la resistencia a rotura dúctil es superior a la resistencia a rotura frágil y, consecuentemente, el fallo se produce en esta forma

La composición y estructura metalográfica del acero tienen también una gran importancia. Aceros de grano fino, uniforme y con una composición sin excesivo Carbono tienen, en general, buena resistencia a la rotura frágil.

V.4.2 CIRCUNSTANCIAS QUE FAVORECEN LA ROTURA FRAGIL

Las que, al actuar sobre alguno de los anteriores parámetros, inciden directamente sobre la posibilidad de rotura frágil. Se citan:

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Fig 2 Tensiones en entallas Ejecución descuidada.

Con ángulos entrantes, chapas oxicortadas manualmente, ... Conllevan la formación de entallas geométricas en las que se produce una distribución de tensiones compleja en la que, con independencia de la forma de los esfuerzos globales de la pieza, aparecen estados triaxiales con valores absolutos de tensión muy superiores al medio.

Espesor.

El incremento de espesor tiene dos efectos negativos. En primer lugar implica, normalmente, la pérdida de propiedades en el material menos superficial. En segundo lugar implica la aparición de tensiones normales a la superficie al perderse la condición de tensión plana.

Soldadura.

Puede actuar sobre varios parámetros y siempre de forma negativa. La propia deposición del material de aportación a alta

temperatura modifica ya la estructura cristalográfica de la zona aledaña a la soldadura (Zona Afectada por el Calor). Si el enfriamiento es rápido, estamos ante un tratamiento térmico de temple que, como es bien sabido, provoca una aumento de la resistencia a rotura dúctil e incluso, en ocasiones, una disminución de la resistencia a rotura frágil.

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Una vez depositado el material de aportación éste se enfría, se solidifica e intenta contraerse. Si esta contracción está impedida por las propias piezas a unir surgen tensiones de tracción en el propio cordón de muy alto valor. Estas tensiones pueden llevar la misma dirección que las que surgen como consecuencia del trabajo estructural de la pieza o cualquier otra, creando en este caso las citadas condiciones de biaxialidad. Esta situación llega al extremo en el caso de cruce de cordones (el material situado justo en el cruce queda traccionado desde los dos cordones) o el caso de puntos de soldadura, pequeñas aportaciones de material cuya contracción queda totalmente impedida por el material circundante. Estas situaciones se designan a veces con el término de "entallas metalúrgicas", y su efecto es tan grave como el de las entallas geométricas.

Por último, la soldadura implica normalmente la existencia de irregularidades o defectos (poros, faltas de penetración, de fusión con el material base o entre pasadas) que actúan como entallas.

La velocidad de carga.

El límite elástico y la resistencia a rotura dúctil aumentan con la velocidad de carga, en una forma que no tiene mayor relevancia para las cargas dinámicas usuales (viento, rodadura, sismo... ) pero sí cuando se trata de un impacto. Como el incremento de resistencia a rotura frágil no es, en absoluto, parejo, se puede fácilmente llegar a situaciones peligrosas.

V.4.3 ENSAYOS RELATIVOS A LA ROTURA FRAGIL

Al contrario de lo que ocurre en el caso de rotura dúctil, ninguno de los parámetros descritos en anteriores apartados pueden ser cuantificados mediante ensayos. En efecto, si existiesen dudas acerca de la capacidad a axil de la barra de una celosía, uno podría extraer una probeta, ensayarla a tracción

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