Técnica e Investigación 57 Desgaste y erosión de los tubos (carburación, 1420°K, oxidación, 1640°K) son puntos de fusión más bajos que el acero lo que hace a los tubos más vulnerables al pro-ceso de melt-wipe. Como ejemplo a esto, podemos decir que la fu-sión en la superficie del ánima de la Fe3C es la principal causa de la erosión del cañón del tubo del ca-rro de combate australiano de 105 mm. Estrictamente, sin embargo, este proceso representa una ero-sión termoquímica más que solo puramente térmica. Sin embargo, el proceso de ero-sión térmico denominado Heat Checking, es un proceso muy co-nocido y es solo puramente térmi-co. El calentamiento del acero del tubo induce un cambio de fase de la austenita a temperaturas rela-tivamente bajas (1000° K). Al en-friarse el tubo, se forma martensita que es frágil pero en el proceso si-gue habiendo alguna austenita. A medida que el cañón experimenta ciclos de temperatura con cambios de fase asociados (de martensita a austenita), los volúmenes dispa-res de cada una de las fases del acero producen estrés y formación de grietas. La superficie agrietada es entonces vulnerable a la ero-sión mecánica, además de que la austenita es, supuestamente, más propensa al ataque químico. La profundidad de esta capa alterada térmicamente (también conocida como la zona afectada por el calor, HAZ) es de unas 100 micras. Tam-bién puede ocurrir la combinación del proceso Heat Checking con la fusión parcial de la CAZ, proceso denominado pebbling. Finalmente, la presencia re-pentina de un fuerte gradiente de temperatura desde el ánima ha-cia las partes frías del tubo puede causar un choque térmico, con la consiguiente disparidad en la di-fusión térmica causando y facili-tando el agrietamiento. Una zona CAZ (zona químicamente afectada) quebradiza y débil puede ser par-ticularmente vulnerable al choque térmico. EROSIÓN MECÁNICA Las propiedades mecánicas de la capa afectada químicamente, CAZ (capa blanca), se degradan por lo que es más fácil su desgaste por medios mecánicos. Las ánimas con revestimiento protector, son susceptibles a la creación, debajo de la superficie del revestimiento, de óxidos que pueden causar un abultamiento. El abultamiento ele-va el revestimiento que el proyectil arranca y retira durante el dispa-ro. Incluso si la superficie no se abulta, la fuerza de cizallamiento producida por fricción entre el pro-yectil y el ánima es suficiente para eliminar el material de la superficie agrietada, degradada o ablandada térmicamente. La erosión mecánica también incluye las acciones de abrasión, barrido y lavado por medio del flu-jo de gas propulsor a través de las partículas sólidas presentes den-tro de los gases de la combustión. La fuga de gas propulsor, a alta presión, al cuerpo del proyectil durante el disparo puede crear unos chorros de gases, aumen-tando así los efectos erosivos del chorro de gases. Esto se denomina erosión por soplado por flujo (blow by flow) entre el proyectil y la su-perficie del ánima. EFECTOS Y PROCESO DEL DES-GASTE Y EROSIÓN EN UN TUBO Vistas las causas de la erosión y el desgaste de los tubos vere-mos a continuación los efectos que producen estos fenómenos en los tubos. Algunos de estos efec-tos son:
MEMORIAL ARTILLERIA JUNIO 2017
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