¿Cómo identifica el desgaste en piezas metálicas y qué material o tratamiento pedir para alargar su vida?

Datos clave

• En México, el método de prueba de dureza Rockwell para productos de hierro y acero es la NMX-B-119-CANACERO-2017, y la Secretaría de Economía indica que las normas mexicanas de productos de acero remiten al método de ASTM E18; citar la norma junto con la escala y el lugar de medición evita discusiones sobre si el perno de reposición tiene la dureza pedida (Secretaría de Economía, publicada en el DOF el 13 de diciembre de 2017)
• El instituto británico de soldadura TWI define el gripado (galling) como el agarre de dos superficies en contacto por soldadura en frío, también llamado desgaste adhesivo, y señala que se ve con más frecuencia al apretar tornillos de acero inoxidable, aluminio o titanio (TWI, What is galling?, consultado en octubre de 2026)
• Como regla práctica contra el gripado, la asociación australiana del acero inoxidable recomienda una diferencia de dureza de al menos 50 Brinell entre las dos piezas en contacto, además de lubricación aunque la unión sea permanente (ASSDA, FAQ 5: Galling and its Control, consultado en octubre de 2026)
• Noria, firma de lubricación y análisis de aceite, describe el desgaste abrasivo como el mecanismo más común en máquinas lubricadas y explica que rayan las partículas de mayor tamaño que el espesor de la película de lubricante; por eso la filtración, la limpieza y los sellos son la primera defensa (Noria, Mecanismos básicos de desgaste, consultado en octubre de 2026)
• En Saola Manufacturing, el torneado CNC y el fresado CNC se hacen en nuestra planta asociada principal en Vietnam. El tratamiento térmico y los acabados superficiales se coordinan con fábricas asociadas; la ubicación de producción se indica en cada cotización.

¿Cómo reconoce qué tipo de desgaste tiene su buje, perno o engrane?

Mire la superficie desgastada antes de limpiarla y compárela con la tabla: rayas paralelas al movimiento indican desgaste abrasivo; material arrancado, escamas o metal pegado en la otra pieza indican desgaste adhesivo o gripado; polvo rojizo o negro en una zona sin deslizamiento visible indica fretting; cráteres en la superficie de rodadura indican picadura.

La dirección y el lugar del daño dicen mucho. El desgaste abrasivo deja surcos rectos en el sentido del deslizamiento, a menudo con partículas incrustadas en la pieza más blanda: arena, viruta, cascarilla o polvo del ambiente que entró con el lubricante. El desgaste adhesivo deja una superficie desgarrada, con material de una pieza soldado y arrastrado sobre la otra; en un perno de acero inoxidable dentro de un buje del mismo material, el caso extremo es que las dos piezas se traban y ya no giran.

El fretting es engañoso porque ocurre donde el plano supone que no hay movimiento: en el asiento de un rodamiento, en un ajuste por contracción o a presión, en una unión atornillada o en unas estrías. Un movimiento de vaivén muy pequeño entre piezas cargadas, por vibración o por flexión de la flecha, combina oxidación y abrasión: se forma óxido, se desprende y el polvo sigue raspando. En acero, ese polvo es rojizo como óxido; en aluminio, es negro. La picadura, en cambio, es una falla por fatiga de contacto: los esfuerzos cíclicos abren microgrietas, a menudo bajo la superficie, que crecen hasta desprender trozos. Aparece en flancos de engrane, pistas de rodamiento y levas como pequeños cráteres.

Una misma pieza puede mostrar dos modos a la vez. Un buje que empezó con fretting en el asiento puede soltar partículas que después rayan el perno por abrasión. Por eso conviene anotar dónde está cada tipo de daño y cuál parece haber empezado primero.

¿Cómo se diagnostica el desgaste antes de cambiar el material?

Conserve las dos piezas del par sin limpiarlas, mida cuánto material se perdió y dónde, tome una muestra del lubricante y mida la dureza y la rugosidad de las dos superficies. Comparar esos datos con el plano y con el certificado de material dice si el problema es de diseño, de fabricación o de operación.

Empiece por la evidencia física. Guarde el buje y el perno juntos, con su orientación marcada, y fotografíe la zona dañada con escala. Mida el diámetro desgastado en varias posiciones: un desgaste parejo alrededor del perno suele apuntar a abrasión o falta de lubricación; un desgaste concentrado en un lado, o en un extremo del buje, suele apuntar a desalineación o a una carga que actúa siempre en la misma dirección.

Si los surcos indican desgaste abrasivo, defina si es de tres cuerpos o de dos. Con lupa o microscopio busque partículas incrustadas en la pieza más blanda: si las hay, son partículas que entraron entre las superficies y la pregunta es de dónde vienen (sello, ambiente, viruta o arena que quedó en un barreno, residuos del propio desgaste). Si no hay partículas y la pieza dura tiene una rugosidad alta, las asperezas de esa pieza están cortando a la otra; mida su Ra y revise si el lubricante tiene la viscosidad correcta.

Después revise el lubricante y las partículas. El color y el brillo de los residuos ayudan: polvo rojizo en acero sugiere fretting; partículas metálicas brillantes y escamas, desgaste adhesivo; arena o polvo mineral, contaminación del ambiente. Un laboratorio de análisis de aceite puede separar las partículas metálicas de las del ambiente si el equipo lo justifica.

Luego mida el material. La dureza de las dos piezas, en la superficie y, si la pieza está endurecida, en un corte para ver la profundidad de capa, dice si la pieza tenía la condición del plano; la prueba Rockwell se hace según ASTM E18 o la NMX-B-119-CANACERO-2017. La rugosidad de las superficies de contacto se mide con un rugosímetro, como se explica en la guía de rugosidad superficial Ra. Compare todo con el certificado de material del lote.

Si hay que comparar materiales o recubrimientos antes de decidir, existen pruebas de laboratorio normalizadas: la de abrasión con arena seca y rueda de hule según ASTM G65, la de perno o esfera sobre disco según ASTM G99 y la de resistencia al gripado de pares de materiales según ASTM G98, que se hace sin lubricante. Sirven para comparar opciones entre sí, no para predecir la vida exacta de su pieza, porque la carga, la velocidad y el ambiente reales son otros.

¿Qué debe escribir en el plano y en la orden de compra para que no se repita?

Escriba el material de cada pieza del par con su norma y condición, la dureza con su escala y el lugar donde se mide, la profundidad de capa si la pieza va cementada o nitrurada, el recubrimiento con su espesor después de rectificar, la rugosidad y el ajuste de las superficies de contacto y la evidencia que debe llegar con cada lote.

En el plano, la indicación del tratamiento térmico sigue ISO 15787: dureza superficial con escala (por ejemplo HRC o HV), dureza de núcleo si importa, profundidad de capa efectiva y la zona tratada, con las zonas que deben quedar blandas marcadas. La guía de tratamiento térmico de piezas maquinadas muestra cómo escribirla. La rugosidad del barreno del buje y del perno se indica con el símbolo de ISO 21920-1, y el juego entre ambos con un ajuste de la ISO 286, como se explica en la guía de ajustes y tolerancias ISO 286.

Anote también lo que el plano suele callar: la ranura y el barreno de engrase, el lubricante de armado si es parte del diseño, cuál pieza del par es la de sacrificio y la secuencia de fabricación cuando hay recubrimiento (maquinado, tratamiento, recubrimiento, rectificado final). Si el modo era gripado, indique el par de materiales en las dos piezas, no solo en la que falló.

En la orden de compra pida el certificado de material con su número de colada, el reporte de dureza con la escala y el lugar de medición, la profundidad de capa medida en una probeta o una pieza del lote, el espesor del recubrimiento y la revisión del plano. Marque la dureza y la rugosidad de las superficies de contacto como características críticas, para que entren en el reporte de primera pieza.