Estudio de la contaminación por cobre y su influencia sobre las propiedades en acero al carbono ASTM A36

Abstract

Para simular la contaminación del cobre en el acero, se realizaron incrustaciones semiesféricas de cobre de 2mm de diámetro y 1mm de profundidad en el centro de una de las caras de las probetas ensayadas, empleando un equipo de soldadura a 36 V DC y 120A. Los ensayos de tracción se hicieron con probetas de acero con y sin incrustaciones de cobre. Luego se procede a realizar ensayos de fatiga con probetas de acero, unas con muesca en el centro (concentrador de esfuerzos) y otras con incrustaciones de cobre. También se hizo un estudio de la superficie de fractura y su análisis químico empleando un microscopio de barrido electrónico. En los ensayos de fatiga, se observó que las fallas bajo esfuerzos alternantes de las probetas de acero ASTM A36 con incrustaciones de cobre sucedió a esfuerzos inferiores que las fallas de las mismas probetas sin incrustaciones de cobre, aún cuando estas últimas tenían una muesca que cumplía la función de concentrador de esfuerzos. Bajo esfuerzos axiales de tracción simple, el límite de fluencia y el límite máximo de tracción de las probetas sin ningún tipo de interrupción material macroscópica y de las probetas con incrustaciones de cobre son los mismos. En base a estos resultados se podría inferir que las fallas en campo de las estructuras metálicas de acero ASTM A36 se deben a una disminución en su resistencia a la fatiga como consecuencia de las incrustaciones de cobre en ellas observadas.