Ensayos mecánicos
Angie Carolina Ascencio Solaque
Danna Gabriela Rodriguez Lopez
Fe y alegría molinos del sur
Gustavo Pineda
Séptimo
2013-10-17
Ensayos mecanicos
Los ensayos mecánicos de materiales, nos permiten conocer sus propiedades mecánicas: Tensión de Rotura, Límite Elástico, Alargamiento, Estricción, Dureza, Resistencia al Impacto, Capacidad de doblado, etc…y por tanto podemos clasificarlos atendiendo a las especificaciones normativas de cada uno. Además gracias a estos ensayos podemos comprobar que el material corresponde, en cada caso, con el requerido por el cliente, asegurando así la calidad de los mismos. Los ensayos pueden realizarse a cualquier tipo de material metálico: aceros al carbono, aleados e inoxidables, aluminio y sus aleaciones, aleaciones de cobre (bronces, latones), titanio, etc. Asimismo, los ensayos pueden realizarse sobre muestras completas o sobre probetas preparadas en los talleres de mecanizado que ATISAE posee con máquinas de corte, fresadoras, rectificadoras, tornos, brochadoras, etc. Imagen 1
Ensayo de tracción El ensayo de tracción' o ensayo a la tensión de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Este ensayo mide la resistencia de un material a
una fuerza estática o aplicada lentamente. Las velocidades de deformación en un ensayo de tensión suelen ser muy pequeñas (ε = 10 –4 a 10–2 s–1). En un ensayo de tracción pueden determinarse diversas características de los materiales elásticos Imagen 2
Ensayo de flexión o doblado
Los ensayos de flexión/doblado también son conocidos como ensayos transversales, módulos de ensayo de rotura, ensayo de doblado en tres puntos y ensayo de doblado en cuatro puntos. Es un modo de determinar cómo reacciona algo cuando está siendo doblado. Para obtener más información sobre ensayos de flexión doblado, visite nuestro Centro de Conocimiento.
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Ensayo dureza de rockwell
La dureza Rockwell o ensayo de dureza Rockwell es un método para determinar la dureza, es decir, la resistencia de un material a ser penetrado. El ensayo de dureza Rockwell constituye el método más usado para medir la dureza debido a que es muy simple de llevar a cabo y no requiere conocimientos especiales. Se pueden utilizar diferentes escalas que provienen de la utilización de distintas combinaciones de penetradores y cargas, lo cual permite ensayar prácticamente cualquier metal o aleación. Hay dos tipos de penetradores: unas bolas esféricas de acero endurecido (templado y pulido) de 1/16, 1/8, ¼ y ½ pulg, y un penetrador cónico dediamante con un ángulo de 120º +/- 30' y vértice redondeado formando un casquete esférico de radio 0,20 mm (Brale), el cual se utiliza para los materiales más duros. Imagen 4
Ensayo dureza de vickers
El ensayo de dureza Vickers, llamado el ensayo universal, es un método para medir la dureza de los materiales. Sus cargas van de 5 a 125 kilopondios (de cinco en cinco). Su penetrador es una pirámide de diamante con un ángulo base de 136°. Se emplea para láminas delgadas hasta 0,15 mm (0.006 milésimas de pulgada.) y no se lee directamente en la máquina. Para determinar el número de dureza se aplica la siguiente fórmula Imagen 5
Ensayo dureza de brinell Se denomina dureza Brinell a la medición de la dureza de un material mediante el método de indentación, midiendo la penetración de un objeto en el material a
estudiar. Fue propuesto por el ingeniero sueco Johan August Brinell en 1900, siendo el método de dureza más antiguo. Este ensayo se utiliza en materiales blandos (de baja dureza) y muestras delgadas. El indentador o penetrador usado es una bola deacero templado de diferentes diámetros. Para los materiales más duros se usan bolas de carburo de tungsteno. En el ensayo típico se suele utilizar una bola de acero de 10 a 12 milímetros de diámetro, con una fuerza de 3.000 kilopondios. El valor medido es el diámetro del casquete en la superficie del material. Las medidas de dureza Brinell son muy sensibles al estado de preparación de la superficie, pero a cambio resulta en un proceso barato, y la desventaja del tamaño de su huella se convierte en una ventaja para la medición de materiales heterogéneos, como la fundición, siendo el método recomendado para hacer mediciones de dureza de las fundiciones.
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Ensayo de rotura o fractura El ensayo de fractura tiene por objetivo determinar las condiciones críticas que permiten la fractura súbita de una pieza que se somete a tensiones uniaxiales. El
ensayo de fractura es básicamente igual al de tracción con la variación de la forma de la probeta y de los resultados buscados. Así pues, la máquina de ensayo es una prensa hidráulica con las mismas características de la de tracción y con registro de los parámetros: a) fuerzas aplicadas, b) dimensión de grieta de la probeta. La probeta del ensayo a fractura se indica en la figura 2.35, así como su montaje en las mordazas de la prensa de tracción. La probeta, según norma ASTM E399-81, dispone de una muesca mecanizada y una ampliación de la grieta, conseguida mediante fatiga axial, lo que define una dimensión de grieta inicial de ensayo de un valor "a". Imagen 7
Ensayo de comprecion
Método para determinar el comportamiento de materiales bajo cargas aplastantes. La probeta se comprime y se registra la deformación con distintas cargas. El esfuerzo y la deformación de compresión se calculan y se trazan como un diagrama carga-deformación, utilizado para determinar el límite elástico, el límite proporcional, el punto de fluencia, el esfuerzo de fluencia y, en algunos materiales, la resistencia a la compresión. Se proporcionan ensayos de compresión estándar en ASTM C-773 (cerámica de gran resistencia), ASTM E-9 (metales), ASTM E-209 (metales a elevadas temperaturas) y ASTM D-695 (plásticos)
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