Factores que afectan la resistencia a la fatiga de los materiales de
tubería de acero sin costura: inclusiones.
La inclusión en sí o el agujero creado por ella equivale a un pequeño espacio, que producirá concentración de tensiones y concentración de deformaciones bajo la acción de carga alterna, que se convertirá en la fuente de fractura por fatiga y tendrá un impacto negativo en el rendimiento de fatiga del material. La influencia de las inclusiones en la resistencia a la fatiga no solo depende del tipo, naturaleza, forma, tamaño, número y distribución de las inclusiones, sino que también depende del nivel de resistencia del material, el nivel y el estado de la tensión aplicada y otros factores.
Los diferentes tipos de inclusiones tienen diferentes propiedades mecánicas y físicas, y la diferencia entre las propiedades del metal base y el impacto en el rendimiento a la fatiga también son diferentes. En términos generales, las inclusiones plásticas fácilmente deformables (como los sulfuros) tienen poco efecto sobre la resistencia a la fatiga del acero, mientras que las inclusiones frágiles (como óxidos, silicatos, etc.) tienen un mayor daño.
Las inclusiones con un coeficiente de expansión mayor que la matriz (como los sulfuros) tienen poco efecto debido al esfuerzo de compresión en la matriz, mientras que las inclusiones con un coeficiente de expansión menor (como la alúmina) en la matriz tienen una mayor influencia debido al esfuerzo de tracción en la matriz.
La estanqueidad de la combinación de inclusiones y metal base también afectará la resistencia a la fatiga. Los sulfuros son fáciles de deformar y están fuertemente adheridos al material base, mientras que los óxidos son fáciles de separar del material base, causando concentración de tensión. Se puede observar que por el tipo de inclusiones, los sulfuros tienen menor influencia, mientras que los óxidos, nitruros y silicatos son más nocivos.
Consejos: ASTM A53 cubre tuberías de acero soldadas y sin costura con espesor de pared nominal. La condición de la superficie suele ser negra y galvanizada en caliente. ASTM A 53 se produce principalmente para aplicaciones mecánicas y de presión, y también se utiliza para el transporte de vapor, agua, Tuberías de línea de gas.
