CIENCIA DE LOS MATERIALES

PRACTICA 4 : ENSAYO DE FLEXIÓN DINAMICA POR CHOQUE CHARPY

DAVID DE MIGUEL TERROBA

GRUPO A-GL1

INTRODUCCIÓN:

Los ensayos dinámicos son realizados para valorar la capacidad de resistencia de los materiales metálicos a las cargas de impacto (tenacidad) y determinar su tendencia a la destrucción frágil. Entre los ensayos de esta índole los más conocidos y estandarizados son los de impacto a flexión con muestras ranuradas. La velocidad de deformación en el caso de los ensayos dinámicos supera en varios órdenes a la velocidad de deformación en los ensayos estáticos.

El objeto del ensayo de choque es el de comprobar si una maquina o estructura fallará por fragilidad bajo las condiciones que le impone su empleo, muy especialmente cuando las piezas experimentan concentración de tensiones, por cambios bruscos de sección, mecanizados incorrectos, etc, o bien verificar el correcto tratamiento térmico del material ensayado.

Este ensayo viene dado por la norma UNE 7-290-72.

PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS:

El primer ensayo que realizamos no es normalizado y es el de tracción por choque.

Usamos una probeta cilíndrica de:

D= 6mm

L0=65mm

Emaxsuministrada=300 J

E abs=210 J

Df=3’9mm

Lf=66’5 mm

Tenemos que calcular sección final, alargamiento, estricción y resilencia de la probeta.

s f=π ∙(3.9/2)2=11 ' 94mm

Z=D f

2−D02

D02 ∙100=|3 ' 92−62

62 |∙100=57 %

Resilencia= E AbsorvidaV 0

= 210

π ∙ r02 ∙l0

= 210

π ∙32 ∙65=0.1142 J/mm3

A=h f−h0

h0

∙100=66.5−6565

∙100=2.3 %

Z=s0−sfs0

∙100=D0

2−D f2

D 02 ∙100=62−52

62 ∙100=30.56 %

Ensayo 2 flexión dinamica.

Este ensayo lo realizamos dos veces una con la máxima energía que nos deja la maquina y otra proporcionándole menos energía.

Para esta usamos este tipo de probeta:

1.- Máxima energía suministrada.

Emax= 300 J

KU300= 46 J

Eabs= 46 J

2.- Reducción de energía suministrada.

Emax =200 J

KU200= 170 J

Eabs=170 J

3.- Si la sección de la probeta es reducida :

K+”tipo de entalla”+Esuministrada

“/” + “lado de sección”= Eabs

No realizamos este caso pero la profesora nos a suministrado un ejemplo.

KV150/7’5=83 J

Ensayo de fluencia:

Este ensayo no lo llevamos a cabo pero vamos a explicarlo y comentarlo con la información que hemos encontrado en internet.

La fluencia  es la deformación irrecuperable de la probeta, a partir de la cual sólo se recupera parte de su deformación elastica, quedando una deformación irreversible. Este fenómeno se sitúa justo encima del límite elástico, y se produce un alargamiento muy rápido sin que varíe la tensión aplicada. Mediante el ensayo de tracción se mide esta deformación característica que no todos los materiales experimentan.

El fenómeno de fluencia se da cuando las impurezas o los elementos de aleación bloquean las dislocaciones de la red cristalina impidiendo su deslizamiento, proceso mediante el cual el material se deforma plásticamente.

Alcanzado el límite de fluencia se llegan a liberar las dislocaciones, produciéndose una brusca deformación. La deformación en este caso también se distribuye uniformemente a lo largo de la probeta, pero concentrándose en las zonas en las que se ha logrado liberar las dislocaciones (bandas de Lüders). No todos los materiales presentan este

fenómeno, en cuyo caso la transición entre la deformación elástica y plástica del material no se aprecia de forma clara.

Método para determinar el comportamiento de relajación de la fluencia o esfuerzo. Para determinar las propiedades de fluencia, el material se somete a una tensión constante prolongada o a una carga de compresión a temperatura constante. La deformación se registra en intervalos de tiempo especificados y se traza un diagrama de fluencia y tiempo. La pendiente de la curva en cualquier punto es la velocidad de fluencia. Si se produce un fallo, se termina el ensayo y se registra el momento de rotura. Si la probeta no se rompe dentro del período de ensayo, se puede medir la recuperación de la fluencia. Para determinar la relajación de esfuerzos del material, la probeta se deforma una cantidad determinada y se registra la disminución del esfuerzo durante un período prolongado de exposición a temperatura constante.