Relajación tensional en cables de aleaciones con memoria de forma Ni-Ti-Nb
2017
En la actualidad se esta abriendo una prometedora linea de investigacion
y desarrollo en la rama de la ingenieria civil basada en la utilizacion
de aleaciones con memoria de forma (AMF). Estas investigaciones
estan especialmente dirigidas a la consecucion de tecnicas de refuerzo
de estructuras de hormigon para aumentar su vida util.
Las propiedades que hacen especiales a este tipo de aleaciones (memoria
de forma, superelasticidad y capacidad de amortiguacion) se
rigen por el fenomeno de transformacion martensitica (reestructuracion
molecular sin difusion). Resulta de especial interes para la reparacion
de estructuras la propiedad de memoria de forma: a traves de
un aporte de energia (calor) el material puede volver a una forma
predeterminada (activacion), lo que le confiere capacidad para pretensar
un elemento. En este contexto resulta imprescindible conocer
el comportamiento macroscopico de estos materiales, alzandose como
uno de los puntos clave el analisis macroscopico de perdida de tensiones
tras la activacion de un elemento de AMF. Hasta la fecha este
comportamiento unicamente ha sido estudiado a nivel atomico.
Se debe destacar que no todas las aleaciones con memoria de forma
se comportan de la misma manera. Su curva de histeresis resulta de
gran importancia para una aplicacion viable de las AMF, pues condiciona
el rango termico de actuacion, resultando mas favorables las
aleaciones con una curva mas amplia. Debido a esto no es casualidad
la utilizacion de una aleacion de Ni-Ti-Nb, cuya curva de histeresis
termica permite que tras la transformacion martensitica debida a la
aplicacion de calor el fenomeno no se revierta al volver a bajas temperaturas
(entre -45 oC y 50 oC).
El trabajo presentado en este documento pretende, mediante sus
resultados acerca del comportamiento tensional en elementos de Ni-
Ti-Nb, dar un paso firme hacia la utilizacion de aleaciones de materiales
con memoria de forma. Se aportan para ello datos empiricos
acerca de la relajacion de tensiones de estos materiales, comportamiento
de vital importancia a la hora de reforzar una estructura, concluyendose
que refuerzos resultan viables con este tipo de materiales.
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