toma de muestras y preparaciÓn de probetas para …

• TOMA DE MUESTRAS Y PREPARACIÓN DE PROBETAS PARA ENSAYOS MECÁNICOS.

• ENSAYOS DE DUREZA.

• ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

• ENSAYO DE TRACCIÓN.

• ENSAYO DE COMPRESIÓN.

• ENSAYO DE CIZALLAMIENTO.

• ENSAYO DE FLEXIÓN.

• ENSAYO DE PANDEO.

• ENSAYO DE TORSIÓN.

• ENSAYOS DE FLUENCIA.

• ENSAYOS DE FATIGA.

• ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN TECNOLÓGICA.

1. TOMA DE MUESTRAS Y PREPARACIÓN DE PROBETAS PARA ENSAYOS MECÁNICOS.

• MUESTRA:Parte del material en cantidad suficiente para obtener una o varias probetas.

• PROBETA:Parte de la muestra, mecanizada o no, con las dimensiones y características adecuadas para someterla a un determinado ensayo.

• Representativas del producto a ensayar.

• Identificación inequívoca de la pieza seleccionada.

• Operaciones de corte, decapado y mecanizado de las probetas � Sin modificarlas características del producto.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

• CONSIDERACIONES GENERALES:

– Distancia mínima entre el centro de la huella - borde de la probeta.

– Distancia mínima entre huellas adyacentes.

– Probeta:

• Superficie lisa y plana

• Libre de óxido y materias extrañas

• Espesor mínimo

– Soporte:

• Rígido

• Superficie de apoyo limpia y libre de materias extrañas

• Impedir desplazamiento de probeta durante el ensayo

• DUREZA: Resistencia que un cuerpo opone a la penetración de otro más duro.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

• MÉTODOS ESTÁTICOS:

– Forma del punzón y carga aplicada.

– Designación de la dureza.

� Brinell.

� Vickers.

� Rockwell.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

• CONSIDERACIONES SOBRE EL MÉTODO BRINELL:

– Huellas geométricamente semejantes � Constante de ensayo K

K = 30 � hierros y aceros

K = 10 � cobre, bronce y latónK = 5 � aleaciones ligerasK = 2.5 � estaño y plomoK = 1.25 � materiales muy blandos

– Bolas de ensayo:

Acero templado HBS � HB < 450Metal duro HBW � HB > 650

- Designación de la dureza Brinell:

350 HBS 5/750 � Ø 5mm, 750 kg, 10-15 seg.

600 HBW 1/30/20 � Ø 1mm, 30 kg, 20 seg.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

• CONSIDERACIONES SOBRE EL ENSAYO VICKERS:

– Huellas geométricamente semejantes independientes de la carga.

– Diferencias de tamaños en huellas adyacentes � Diagonal media de huella mayor.

– Designación dureza Vickers:

640 HV 30 � 30 kg, 10-15 seg.350 HV 1/20 � 1 kg, 20 seg.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

– Dureza Rockwell superficial:

• Capas delgadas

• Cargas: 15, 30 y 45 kg

• Escalas:

– N � cono diamante

– T � bola acero

• Designación:

70 HR 30N Rockwell supfcial. 30 kg, escala N

38 HR 15T Rockwell supfcial. 15 kg, escala T

• CONSIDERACIONES SOBRE EL ENSAYO ROCKWELL:

– Cargas:F = 60 kg � Escalas A, F, HF = 100 kg � Escalas B, D, E

F = 150 kg � Escalas C, G, K

– Designación: 59 HRC

2. ENSAYOS DE DUREZA.

2. ENSAYOS DE DUREZA.

• MÉTODOS DINÁMICOS.

• Método Poldi

• Retroceso:

� Esclerómetro Shore

� Duroscopio

2. ENSAYOS DE DUREZA.

2. ENSAYOS DE DUREZA.2. ENSAYOS DE DUREZA.

• Resiliencia

• Comportamiento de un material con entalla frente a esfuerzos por choque

• TENACIDAD: Trabajo o energía que absorbe un material en su proceso de

deformación y rotura.

• Módulo de tenacidad.

ρτ

=S 0

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

• Métodos:

– Charpy

– Izod

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

• Influencia de la temperatura � Temperatura de transición.

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

• Factores que influyen en la tenacidad:

� Tamaño de grano

� Fragilidad de revenido

� Efecto de fibra

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

3. ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA TENACIDAD.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

• CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DERIVADAS DEL ENSAYO:

� σ = F / S0

� Deformación longitudinal

� Deformación transversal

� Coeficiente de Poisson � µ = εd / ε

� Coeficiente de contracción transversal � m = 1 / µ

Alargamiento unitario � ε = ∆l / l0

Contracción transversal unitaria � εd = ∆d / d0

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

� Módulo de elasticidad ���� E.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

� Estricción de rotura

� Límite de fluencia o límite elástico aparente ���� σf.

� Límite elástico convencional ���� σ 0.2

� Carga de rotura ���� σR

� Alargamiento a la rotura

% EL = ( Lf - L0) / L0 · 100

% RA = (S0 - Sf) / S0 · 100

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

• DIAGRAMA REAL DE TRACCIÓN. CURVA DE LUDWIK.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

• LEY DE SEMEJANZA DE LAS PROBETAS.

• Sección probetas:

• Circulares � S0

• No circulares � S0 � Ø0 =

L S si mm

L S si mm

0 5 65 0 4

0 113 0 4

= ∅ >

= ∅ <

, •

, •

1 1 3 0, • S

• Misma carga � Deformaciones proporcionales � Probetas semejantes.

• Ley de semejanza:

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

CERÁMICOS

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

POLÍMEROS

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

POLÍMEROS

4. ENSAYO DE TRACCIÓN.

POLÍMEROS