Modelado computacional del mecanismo de fragilización por hidrógeno (HE) y agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC) en metales

Abstract

En este artículo se examinaron modelos teóricos y algunos conjuntos de datos existentes para modelar las dos causas principales (fragilización por hidrógeno y agrietamiento por corrosión bajo tensión) del llamado fenómeno de agrietamiento asistido por el medio ambiente (EAC). Además, se desarrolló una simulación por computadora de una placa de metal plana sujeta a estrés mecánico y agrietamiento debido tanto a la fragilización por hidrógeno como a la corrosión. La simulación computacional se orientó para evaluar el efecto sobre el comportamiento de tensión-deformación, porcentaje de alargamiento y la tasa de crecimiento de la grieta de AISI SAE 1040 acero debido a tres ambientes corrosivos (H 2@ 0.06MPa; HCl, pH = 1,0; HCl, pH = 2,5). De la simulación por computadora se concluye que el agrietamiento debido a la corrosión interna del material cerca de los límites de la punta de la grieta afecta más la resistencia residual de la placa plana que la fragilización por hidrógeno y genera una condición de falla casi inminente del elemento estructural mecánico.