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Se estima que el 90% de los componentes de la maquinaria industrial fallan por fatiga. Los componentes se sobre cargan muchas veces y finalmente se rompen. Este tipo de fallo es especialmente peligroso ya que es difícil de controlar y, a menudo, predecir. Para aumentar la resistencia a la fatiga, para las partes más críticas de la máquina, se realiza el endurecimiento de la superficie con diferentes tipos de tratamiento superficial: nitruración, cementación y temple por inducción. La capa superficial proporciona una alta resistencia al desgaste, pero aún más importantes tensiones residuales dificultan la aparición de grietas por fatiga.
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El problema es que los aceros normalmente utilizados para el endurecimiento de la superficie tienen un límite elástico relativamente bajo. Debajo de la capa dura, el material no es tan resistente. Por lo tanto, si tiene un componente altamente cargado, lo mejor sería tener un material de alta resistencia como base y endurecer la superficie encima.
Hasta ahora esto ha sido difícil de lograr, dado que el aumento de la dureza y el límite elástico de los aceros los hace más sensibles al agrietamiento. El endurecimiento superficial de un acero que es frágil solo aumenta el riesgo de grietas tempranas.
Toolox 44 fabricado por el productor sueco de acero SSAB (www.ssab.com) resuelve este problema. Al ser entregado ya tratado térmicamente a 45 HRc, proporciona una base muy fuerte. La alta resistencia de Toolox hace que desaparezcan los riesgos de grietas tempranas.
Para probar el rendimiento del Toolox 44 de superficie endurecida, se realizó una prueba de fatiga por flexión rotatoria. La muestra de prueba se cargó 2 millones de ciclos con diferentes niveles de estrés. Se encontró un límite de fatiga donde el material no falló. Ya sin endurecimiento superficial, Toolox 44 mostró una resistencia a la fatiga muy alta de 783 MPa, muy superior al de la competencia F127 y H13 tratados térmicamente a 45 HRc. Con el endurecimiento de la superficie, la resistencia a la fatiga de Toolox 44 aumentó como se esperaba aún más.
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