Estudio experimental en tuberías de polietileno de alta densidad (pead) utilizando la mecánica de la fractura

Abstract

El presente trabajo se ha enfocado en la caracterización a fractura de las tuberías de polietileno de alta densidad PE-80 Y PE-100, la cual actualmente constituyen el más reciente de los avances en cuanto a la utilización de este material en diversas aplicaciones ingenieriles por la gran versatilidad que ofrecen sus características, siendo el transporte de gas y agua los ejemplos más comunes en la industria petrolera y petroquímica. El estudio radica en la aplicación de la mecánica de fractura elastoplástica (integral J), con el fin de lograr una caracterización real del comportamiento en servicio de las tuberías. Se realizaron probetas tipos SENB las cuales fueron extraídas directamente de los tubos en dirección longitudinal y circunferencial. A partir de esta teoría de fractura se aplicó el método de múltiples probetas para la determinación de las curvas J vs Δa, mediante la representación de la energía necesaria para que la grieta propague frente al tamaño de la misma, con esto se determinó la resistencia a la iniciación de propagación de la grieta (JIC), analizando la influencia de la velocidad de ensayo, orientación y el material de las tuberías. Los resultados obtenidos demostraron que la orientación de las tuberías es el principal factor a considerar en la resistencia a la fractura, ya que es más difícil la propagación de la grieta en la dirección circunferencial que en la longitudinal. Siendo aplicable para ambos materiales.