Análisis de falla de orejas fracturadas pertenecientes a stick de una excavadora hidráulica

Abstract

La presente tesis se concentra en utilizar la metodología de un análisis de falla, para determinar la causa más probable que originó la rotura de las dos orejas pertenecientes al stick del brazo de una excavadora hidráulica, utilizada para cargar y depositar material en camiones de acarreo de una mina de oro. El análisis de falla de las orejas fue realizado en las instalaciones del Laboratorio de Materiales de la PUCP. El presente trabajo presenta en el primer capítulo la descripción de las partes principales y los fundamentos del funcionamiento de una excavadora hidráulica, así como también la definición de un análisis de falla y los ensayos comúnmente realizados para efectuarlos. El segundo capítulo presenta la metodología y el procedimiento de los ensayos efectuados durante la realización del presente análisis de falla, como son la inspección visual, análisis fractográfico, inspección por partículas magnéticas, inspección por radiografía industrial, análisis macrográfico, análisis químico, ensayo de tracción, análisis metalográfico, ensayo de dureza y ensayo de impacto. El tercer capítulo presenta información sobre el componente fallado, la cual fue suministrada por el solicitante del análisis de falla y también muestra los resultados de los ensayos realizados a las orejas fracturadas; utilizándose la evidencia recolectada para determinar la causa de la falla. Como conclusión, los resultados de los ensayos apuntan a que la causa de falla de las orejas se debe a un mecanismo de fatiga mecánica, iniciado en discontinuidades introducidas durante un procedimiento de reparación por soldadura efectuado al componente durante la realización de su mantenimiento. Adicionalmente, se plantean recomendaciones para evitar fallas similares en componentes semejantes sometidos a procesos de reparación por soldadura.