Metodología de los ensayos

Muestras de los ensayos

Con la intención de establecer una metodología homogénea, los materiales y recubrimientos seleccionados para todos los ensayos, son los mismos. Con ello, podemos establecer comparaciones al respecto de la resistencia de las piezas en diferentes condiciones, tanto respecto a los agentes corrosivos, como a la temperatura o a las condiciones de tensión o fatiga de las piezas.

Las arandelas belleville empleadas en los ensayos se corresponden a las siguientes dimensiones:

Los materiales y recubrimientos seleccionados para realizar los ensayos, son los siguientes:

Materiales:

Viene identificado el tipo de material inoxidable, la serie del muelle (tipo A, B o C) la cual determina la relación del grosor respecto al tamaño de la pieza, y el método de fabricación.

• 1.4310 - C - Estampado - Rectificado
• 1.4310 - C - Estampado - Rectificado - shot peened
• 1.4310 - B - Estampado - Rectificado
• 1.4568 - C - Estampado - Rectificado
• 1.4568 - C - Estampado - Rectificado - shot peened
• 1.4568 - C - Estampado - Rectificado - Kolsterised

• Shot peened: Es un tratamiento de bombardeo de la pieza con bolas metálicas, que aumenta la resistencia a la fatiga del muelle.

• Kolterised: Tratamiento que mejora la resistencia al desgaste en acero inoxidables austenísticos.

Recubrimientos:

Aplicado sobre piezas en acero de muelle 51CrV4

• Zincado Mecánico + Cromado Amarillo
• Zincado Mecánico + Cromado transparente
• Dacromet
• Geomet
• Delta Tone + Delta Seal
• Nickel Plating
• Pintura diluida en agua
• Aceitados

En las páginas de materiales y recubrimientos se puede encontrar una amplia descripción de cada una de las protecciones anti corrosión aquí empleadas.

Medios Corrosivos

Para los ensayos de corrosión, hemos empleado varios medios diferentes, intentando así cubrir un amplio espectro de los agentes corrosivos que podemos encontrar en aplicaciones reales:

• Atmósfera de niebla salina: Según DIN 50.021. Simula las condiciones de un entorno marino.

• Agua de mar artificial: De acuerdo a DIN 50905, con un contenido en sal del 3,5% y un valor de PH entre 7,8 y 8,2.

• Solución de Cloruro de sodio NaCl al 3%: Usada para simular condiciones de trabajo en la industria automovilística.

• Solución de Cloruro de magnesio MgCl₂ al 40%: Para analizar los efectos de las concentraciones de Cloruro en la corrosión. Es una sal que es fácil disolver a temperatura ambiente.

• Hidróxido de sodio NaOH 0,1N: Solución alcalina, que podemos encontrar en algunos entornos de la industria química o de alimentación como agente de limpieza de dispositivos.

• Ácido cítrico (C₈H₈O₇) 0,1M: Habitual en industria alimentaría, tanto como materia procesada, o como agente de limpieza.

• Agua desionizada: Agua desalinizada con una baja conductividad y que se usa como un medio de referencia neutro.

Procedimientos de ensayo

Los métodos de ensayo empleados, pretenden cubrir el espectro de condicionantes en los que se puede ver afectada una arandela belleville. Suponiendo condicionantes de temperatura con situaciones de tensión sobre las piezas, en los diferentes medios de corrosión, nos encontramos que las combinaciones posibles son casi ilimitadas. Debemos entender, que no afectará igual la corrosión en una pieza, si esta está sometida a una tensión del 10% de su desplazamiento, que si la sometemos al 80%. Así mismo un entorno a 40ºC no afectará en la misma forma que uno a 80ºC.