grieta

Una hendidura es una fractura o desgarro longitudinal que se propaga a través de una pieza de trabajo, generalmente a lo largo de la veta o la dirección de la fibra, cuando las tensiones de tracción exceden la resistencia cohesiva del material. A diferencia de una rotura irregular, una hendidura generalmente se abre limpiamente a lo largo de un plano de debilidad, corriendo relativamente recta y verdadera a través de la pieza. Es un modo de falla comúnmente observado en madera, compuestos, piezas fundidas y, a veces, forjas, cuando las tasas de enfriamiento, la orientación de la veta o las cargas aplicadas crean las condiciones adecuadas para el crecimiento de grietas.

En la madera y la leña, las hendiduras ocurren con mayor frecuencia durante el secado, cuando la superficie exterior pierde humedad y se encoge más rápido que el interior. Esta contracción diferencial crea tensión de tracción perpendicular a la veta en la superficie, a la que la madera no puede resistir; la hendidura corre radialmente desde el centro hacia afuera a lo largo de la veta. Las hendiduras en la testa de los troncos y maderas son particularmente comunes y económicamente significativas, a veces eliminando el 20 por ciento o más del material utilizable de un tablón o viga.

Hendiduras en piezas fundidas y forjadas

En las piezas fundidas ferrosas y no ferrosas, las hendiduras se forman durante o poco después de la solidificación cuando la tensión de tracción de la contracción térmica o la restricción del molde excede la resistencia del metal que se enfría. El hierro fundido gris es especialmente propenso a las hendiduras porque es quebradizo a temperaturas más bajas. Las forjas pueden hendirse durante el enfriamiento o bajo carga si el flujo de grano está desalineado con la fuerza aplicada, o si los defectos internos, como inclusiones o segregaciones, actúan como sitios de iniciación de grietas. Las hendiduras por desgarro en caliente, que se forman durante las etapas finales de la solidificación, son un problema crónico en los lingotes de acero pesados y las piezas fundidas de aluminio.

El término "hendidura" se prefiere en el uso informal y de campo para distinguir estas fallas limpias y direccionales de las "grietas" (que pueden ramificarse) y las "fracturas" (que son fallas repentinas y violentas a través de una sección). Una hendidura implica un defecto que se abre progresivamente bajo tensión sostenida o cíclica y típicamente sigue una debilidad existente del material: límites de grano, alineación de fibras o campos de tensión residual.

La prevención depende del material y el contexto. En la madera, los programas de secado adecuados, el aserrado radial y el sellado de los extremos reducen las hendiduras por secado. En las piezas fundidas y forjadas, el control de las tasas de enfriamiento, la minimización de las restricciones del molde, la optimización de la alimentación y el sistema de colada, y la mejora de la estructura del grano, todo ello reduce el riesgo de hendiduras. La inspección ultrasónica, las pruebas de partículas magnéticas y los métodos de corrientes de Foucault pueden detectar hendiduras antes de que una pieza se ponga en servicio, aunque las pequeñas hendiduras superficiales en las piezas fundidas a menudo se toleran si no exceden los límites de las especificaciones.