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CIDEAD. 2 Bachillerato. Tecnologa Industrial II . Tema 1.- Los ensayos y las propiedades de la materia.

Desarrollo del tema:

1. Tipos de ensayos.

2. Ensayos de traccin. Mdulo de Young.

3. La dureza de los materiales. Su ensayo.

4. La tenacidad de los materiales. Su medida.

5. Ensayos de fatiga del material

6. Otros ensayos tecnolgicos.

7. Ensayos no destructivos.

7. Ejercicios y problemas.

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1. Tipos de ensayos.

Para la correcta seleccin de los materiales, que se destinarn a un uso concreto, es necesarioconocer sus caractersticas tcnicas, de modo que cualquier deformacin que se produzca no seaexcesiva y cause la rotura o el fallo prematuro, no previsto de la pieza o el componente.

Entre las propiedades que se deben de tener en cuenta se resaltan:a. La cohesin es la resistencia que ofrecen los tomos a separarse. b. La elasticidad es la capacidad de recuperar la forma primitiva al cesar la carga que los deforma.c. La plasticidad se entiende como la facilidad que posee un material de adquirir deformacionespermanentes. d. La ductilidad y la maleabilidad.

Los ensayos sobre los materiales se realizan con el fin de conocer perfectamente suspropiedades, simulando las condiciones de servicio. Los ensayos se clasifican de acuerdo a lossiguientes parmetros:

1. Segn su rigurosidad, pueden ser:

Ensayos cientficos. Se obtienen resultados que se refieren a los valores numricos de ciertasmagnitudes fsicas. Estos ensayos permiten obtener valores precisos y reproducibles.Ensayos tecnolgicos. Se utilizan para comprobar las propiedades de un determinadomaterial o una determinada pieza.

2. Segn la naturaleza del ensayo.

Ensayos qumicos . Permiten calcular la composicin, tanto cualitativa como cuantitativo.La estructura y los enlaces qumicos que lo forman.Ensayos metalrgicos. Permite establecer la estructura interna del material mediante elmicroscopio o tcnicas de difraccin.Ensayos fsicos . Las propiedades fsicas que se calculan son los PF, PE, la densidad, suconductividad trmica y elctrica, etc.Ensayos mecnicos. Estudia la resistencia del material sometido a determinados esfuerzos.Los esfuerzos aplicados son de traccin, dureza, choque, tenacidad, etc.

3. Segn la utilidad de la pieza despus de ser sometidas a ensayos.

Ensayos destructivos. Se produce la rotura o un dao sustancial en la estructura del material.Los mecnicos de traccin o de dureza, etc.Ensayos no destructivos. Se analizan las grietas o defectos internos de una determinadapieza sin tener en cuenta las propiedades del material del que est compuesta y sin daar laestructura.. Como ejemplo son los anlisis de difraccin de rayos X o por ultrasonidos.

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4. Segn la velocidad de aplicacin de las fuerzas.

Ensayos estticos. La velocidad de aplicacin de las fuerzas al material no influye en elresultado del ensayo.Ensayos dinmicos. La velocidad de aplicacin de las fuerzas interviene de una formadecisiva en la valoracin de los ensayos.

2. Ensayos de traccin. Mdulo de Young.

Este ensayo tiene por objeto definir la resistencia elstica, la resistencia ltima y laplasticidad del material cuando se le somete a las fuerzas uniaxiales. Es uno de los ms importantespara la determinacin de las propiedades mecnicas de cualquier material. Los datos obtenidospermite para comparar diferentes materiales.

El ensayo consiste en someter una probeta del material, en forma cilndrica o prismtica, dedimensiones normalizadas, a una fuerza de traccin de forma lenta y continua hasta su rotura.

Las magnitudes que se miden son la fuerza que se somete a la probeta por unidad de seccinnormal (), y la variacin de longitud relativa.().

De acuerdo a la ley de Hooke : = E .

Siendo la tensin, = FA , medido en Pa y

la elongacin, = llolo

Al hacer el ensayo, se pueden apreciar varias zonas:

a. Zona elstica.- La deformacin que experimente la probeta, no es permanente, es decir,cuando cesa la fuerza de traccin recobra su longitud inicial lo.

b. Zona plstica.- Los alargamientos son permanentes; en el caso de que el ensayo sesuspenda, la longitud obtenida por la probeta es algo mayor que la inicial. La diferencia delongitud recibe el nombre de histresis.

Dentro de la zona elstica hay que distinguir:

a. Zona proporcional.- Existe una relacin directa entre la tensin y la deformacin relativa;la constante de proporcionalidad es el mdulo de Young.b. Zona no proporcional.- Las deformaciones no son permanentes, pero no existe relacindirecta entre la tensin y la deformacin relativa.

Dentro de la zona plstica conviene destacar las dos zonas siguientes:

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a. Zona de deformacin plstica uniforme.- La curva se tiende y no es necesario unincremento de la tensin para lograr grandes alargamientos. La fuerza mxima, dividida porla seccin inicial de la probeta, recibe el nombre de resistencia a la traccin.

Zona de extriccin o deformacin plstica localizada. La deformacin incide en una zonadeterminada de la probeta. La tensin disminuye y la probeta termina por romperse en esazona.

El ensayo de traccin, tiene como objeto definir la resistencia elstica, resistencia ltima yplasticidad del material cuando se le somete la probeta a fuerzas uniaxiales.

La probeta, que puede ser prismtica o cilndrica con un ensanchamiento en los extremosque se denominan cabezas. En ella se marcan dos puntos de referencia, siendo lo la distancia entreambas marcas.

La parte calibrada debe de estar comprendida entre lo + d/2 y l0 + d, siendo d el dimetro dela seccin (en probetas cilndricas) y entre l0 + 1,5 So y l0 + 2,5 So , siendo S0 la superficiede la seccin en una probeta prismtica.

Para que los ensayos, con probetas de diferentes dimensiones, sean comparables, debe decumplirse la siguiente relacin:

K = lo

So = l o

S o

La mquina utilizada para los ensayos debe de cumplir los siguientes requisitos:1. Alcanzar la fuerza suficiente para producir la fractura de la probeta.2. Controlar la velocidad del aumento de las fuerzas de ensayo.3. Registrar las fuerzas F que se aplican y los alargamientos ( L) que se observa en la

probeta.

El esquema del aparato aparece en la pgina siguiente.

El procedimiento de ensayo es el siguiente:a. Se elaboran probetas de acero dulce AE245, UNE 36080, de 10 mm. de dimetro y K = 5.65,UNE 36401.b. Se marcan las partes dos partes cilndricas con un granete, separados por la longitud l0.c. Se monta la probeta en las mordazas de la prensa y aumentar la carga de F con una velocidad vp =10 (mm/min) hasta una carga de 1500 Kg. Despus se debe de volver a 0 la carga registrando lasdeformaciones permanentes L .d. Se monta una segunda probeta y volver a ascender las cargas con velocidad vp = 10 (mm/min),hasta alcanzar la carga de 2400 Kg. Y descender hasta 0 registrando las cargas y las deformaciones.e. Se monta una tercera probeta y se vuelve a cargar con una velocidad vp hasta la rotura registrandoen cada momento la carga F y el alargamiento L.f. Juntar las dos medias probetas rotas y medir la longitud L r que existe entre las dos seales y el

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dimetro de rotura dr.

Los resultados del ensayo es el siguiente:

a. Lmite de proporcionalidad(P). Es la tensin a partir de la cual las deformaciones dejande ser proporcionales a las tensiones.b. Lmite de elasticidad(E). Es la tensin a partir de la cual las deformaciones en la probetadejan de ser reversibles. ste lmite es difcil de determinar por lo que se utilizan dos nuevastensiones:a. Lmite de deformacin permanente(r) .- Es la tensin que provoca una deformacinpermanente igual a un determinado porcentaje de la longitud inicial. El porcentaje es del 0.2% b. Lmite de prdida de proporcionalidad(P). Es la tensin que provoca un alargamiento noproporcional igual a un determinado porcentaje de la longitud inicial. Para obtener este valorde forma prctica es preciso considerar la interseccin entre la curva de traccin y la rectaparalela a la zona proporcional de la curva que corta el eje de abscisas por el porcentajefijado.

Mdulo de Young.(E) es la relacin entre la tensin y la deformacin relativa en la zona de

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de comportamiento proporcional .Resistencia a la traccin (R) . Es la mxima tensin que soporta la probeta durante el ensayo.Resistencia a la rotura (U) Es la tensin soportada por la probeta en el momento de rotura.

El alargamiento a la rotura. (A) o ductilidad. Es el mayor alargamiento plstico alcanzadopor la probeta. Se mide en tanto por ciento:

A (%) = LfLoLo .100 Siendo Lf la longitud de las dos mitades de

la probeta .

Estriccin de rotura es la disminucin de la seccin despus de la rotura

(%) = SoSfSo . 100

SF = a . b

La curva de traccin obtenida es la siguiente:

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El valor del mdulo de Young E, vara de unos materiales a otros. En el caso del aluminio, elvalor es de 7000 Kp/mm2 y para el acero el valor es de 21000 Kp/mm2.

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El mdulo de elasticidad , E, es un parmetro bsico en la teora de la elasticidad, puescuantifica las tensiones, difcilmente medibles, a partir de sus deformaciones, que se pueden medirsin excesiva dificultad. El valor de E es el fundamento de la extensiometria que investiga lastensiones que sufren las piezas a partir de sus deformaciones.

El coeficiente de Poisson es el indicador de la contraccin transversal, cuando la probeta sealarga longitudinalmente. Es importante este coeficiente cuando se restringen los alargamientostransversales. Su valor es el siguiente:

= Contraccin transversalAlargamiento longitudinal =

dodfdo

Lf LoLo

Siendo d, los dimetros de la probeta y L las longitudes de las mismas.

En la zona plstica ocurre lo siguiente:

En esta zona existe un mayor alargamiento utilizando tensiones ms pequeas. El mdulo plsticoes mucho menor que el mdulo elstico. En estos casos, existen alargamientos remanantes y en elcaso de un material metlico, los valores virtuales del mdulo EP


La energa absorbida por la probeta por unidad de volumen en su fractura ser igual :

m

E = 1

So . Lo . F. dL = . d0

En el siguiente grfico se puede apreciar la diferencia de curva entre una sustancia cermica y unmetal:

La energa de rotura E0m es un indicador directo de la tenacidad en condiciones de cargascuasiestticas. La tenacidad est favorecida por una alta carga de rotura y, fundamentalmente, poruna alta plasticidad. La tenacidad es la propiedad que expresa la mayor tendencia a absorber energaantes de fracturarse un material.

3. La dureza de los materiales. Su ensayo.

Desde el punto de vista fsico, se define como la resistencia que oponen los materiales a serrayados o penetrados por otros con los que se compara. Por lo tanto se pueden determinar deos tiposde ensayos:

a. Ensayos de dureza al rayado.b. Ensayos de dureza a la penetracin.

Dentro de los ensayos de dureza al rayado, se pueden citar la escala de Mohs y la dureza de

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Martens.La escala de Mohs es el mtodo ms antiguo que se conoce para determinar la dureza de un

material y consiste en comparar un material con una escala de materiales que se atribuan valoresdel 1 al 10; as, talco (1), yeso (2), calcita (3), fluorita (4), apatito (5) feldespato (6), cuarzo (7),topacio (8), corindn (9) y el diamante (10).

Si un material es rayado por el topacio y que raye al cuarzo, posee una dureza comprendidaentre 7 y 8. No puede medirse la dureza de los metales.

La dureza de Martens emplea un cono de diamante con lo que raya la superficie del material.El valor inverso de la anchura de la raya obtenida cuando se aprieta el cono con una determinadafuerza sobre las superficie del material, nos indica la dureza de este. Los materiales ms duros,dejan una huella menor que los blandos.

Los ensayos de dureza a la penetracin miden la resistencia que ofrece un material a serpenetrado por una pieza de otro material diferente, denominado penetrador, que se empuja con unafuerza controlada y durante un tiempo fijo, contra la superficie del material cuya dureza se quieredeterminar. La dureza se expresa dividiendo la fuerza aplicada entre la superficie de la huella quedeja sobre el material.

Entre los ensayos ms utilizados son el de Brinell, Vickers y Rockwell.

Ensayo de Brinell.- Esquema del ensayo:

La dureza segn Brinell (BHN), se calcula dividendo el valor de la fuerza aplicada al penetrador,que es una esfera de acero templado, entre la superficie de la huella que produce:

BHN = FS

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La fuerza se expresa en Kp y la superficie en mm2. La unidad de la dureza de Brinell ser Kp/mm2.La huella producida, al ser un casquete esfrico, tiene una superficie de:

S = .D2

2 ( 1 cos )

Para medir el dimetro de la huella (d) se utiliza una lupa microscpica . Para que sepuedan comparar las huellas de las esferas de diferentes tamaos, se debe de cumplir la relacin :

F = K . D2 , pudiendo tomar K diferentes valoresEl ensayo de Brinell, posee como inconvenientes el que no se puede realizar sobre

superficies esfricas o cilndricas. Si la deformacin es pequea, los errores cometidos en eldimetro de la huella es grande. Se aplica en materiales de durezas no muy altas e inferiores alpenetrador.

La dureza de Brinell se expresa de la siguiente forma : 250 HB 10 500 30 , que indica queel material posee una dureza de 250 Kp/mm2. El dimetro de la bola es de 10 mm. , con una cargade 500 Kg en 30 segundos..

En la dureza de Vickers , el penetrador es una pirmide de base cuadrada de diamante. Elngulo que forman dos caras opuestas es de 136.La dureza de Vickers se calcula de la misma forma que la de Brinell, dividiendo la fuerzaentre la superficie:

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VHN = FS

El esquema es el siguiente:

La fuerza se expresa en Kp y la superficie en mm2 , como el caso anterior. La superficie dela huella del penetrador es la siguiente:

S = 4 . a .h2 = 2 . a . h

h es la altura de los tringulos de las superficies laterales y a es la longitud de una arista de la basecuadrada.

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La diagonal de la huella se mide utilizando un microscopio. Los resultados de Vickers sonsiempre comparables.

La dureza de Vickers se expresa de la siguiente forma : 315 VH 30; significa que la durezaes de 315 Kp/mm2, realizndose el ensayo con una carga de 30 Kp.

El ensayo de Rockwell. Es el ms utilizado, debido a su rapidez. . En este caso se mide no lahuella sino su profundidad.

Para materiales blandos (de 60 a 150 VHN) se utiliza un penetracin de acero de formaesfrica de 1,59 mm de dimetro . De esta forma se obtiene la escala de dureza deRockwell B (HRB) Para materiales duros (235 a 1075 VHN) se emplea un cono de diamnte con un ngulode 120, rodeando su punta, posee un casquete esfrico de radio 0,2 mm. De esta manerase obtiene la escala de dureza Rockwell C (HRC)

En ambos casos se utiliza una precarga de 10 Kp. Obtenindose una una huella deprofundidad h1 .

A continuacin se aplica al penetrador el resto de carga (90 Kp en la escala HRB y 140 Kpen la escala HRC). En este caso se produce una huella de profundidad h2.

Transcurridos unos segundos, se reduce la carga hasta la precarga . La profundidad de lahuella ser h3, que ser mayor que h1, ya que se han producido deformaciones plsticas que no serecuperan . La mquina de Rockwell mide la diferencia entre e = h3 h1.

HRC = 100 - e HRB = 130 e

En la mayora de las mquinas e es un mltiplo de 0,002 mm.

En la siguiente tabla se presenta los ensayos de Rockwell normalizados.

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4. La tenacidad de los materiales. Su medida.

La resistencia al choque es una medida de la tenacidad de un material, que se define como lacapacidad de absorcin de energa antes de aparecer una fractura sbita.

La tenacidad es una propiedad inversa a la fragilidad y es la capacidad que posee un materialpara almacenar energa en deformacin plstica, antes de romperse o quebrarse.

Existen dos tipos de ensayo de resilencia o tenacidad:a. Por traccin al choque.b. Por flexin al choque.

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a. Para realizar un ensayo de traccin por choque, lo que se hace es aplicar una fuerza detraccin en el que la velocidad de aplicacin de la fuerza sea elevada. El trabajo de deformacin:

W = F . dl , obtenida en el rea de la grfica de deformacin hasta ellmite de ruptura, dividido por el volumen de la probeta, dar un valor de resilencia.

b. Los ensayos que ms se utilizan son los de flexin por choque, utilizndose el pndulo deCharpy .

La probeta ms utilizada es un prisma de seccin cuadrada 10 x 10 x 55 mm3 en donde se harealizado una entalla central, en forma de U o de V de 2 mm de profundidad.

Las condiciones de la experiencia determina la utilizacin de una alta velocidad, el impactosobre la regin opuesta a la entalla o ranura, colocada perpendicularmente al pndulo para que sufrael impacto y la temperatura de experiencia debe ser baja.

El pndulo de Charpy dispone de una masa M montada en el extremo de un brazo delongitud L, que pivota sobre el centro A. La energa absorbida Ea, por la probeta para producir sufractura es la medida de la tenacidad del material en condiciones de ensayo.

Los parmetros que se utilizan son: la velocidad del impacto en la probeta y la energacintica en el punto en que se alcanza la probeta.

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La forma de las probetas normalizadas son las siguientes:

La resilencia es la energa absorbida por unidad de superficie fracturada. Por lo tanto :

= EaSf =

g.M.l.coscosa.b

El pndulo de Charpy, posee una masa de 16 Kg y l = 1 m. Las unidades empleadas para laresilencia son los Kgm/cm2 o Mpa.m

La velocidad de aplicacin de la carga influye inversamente respecto a la resilencia. Lainfluencia acusada de la velocidad de aplicacin de la carga sobre la resilencia, obliga a fijar lavelocidad de impacto para que los resultados sean comparables para los diferentes materiales.

En la norma UNE 7-449-84, se fija la velocidad para 5 m/s , correspondiendo una cada librede 1.27 m.

En la siguiente grfica observamos la variacin de la resilencia respecto a la velocidad deimpacto:

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El radio de fondo de entalla o ranura, influye sobre los valores de la resilencia. Es por elloque se deben de seguir una serie de normas (UNE 36-403-81) que establece lo siguiente:

a. En forma de V, radio de fondo R = 0.25 mm.

b. En forma de U, radio de fondo R = 1 mm.

c. En forma de herradura, con radio de 1 mm y ancho mximo de 1.6 mm.

En la siguiente grfica se aprecia la influencia de la entalla sobre la resilencia,establecindose que a mayores multiplicadores de tensiones triaxiales, disminuye la resilencia y elmaterial es ms frgil.

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En el siguiente grfico, se establece la correlacin entre las probetas V de Charpy de R = 0.25 mm yla temperatura de ensayo T, para condiciones invariables de aplicacin de la carga:

Resilencia KCV (Kgm/cm2 )

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Algunos materiales, como el acero, presentan una fuerte disminucin de la resilencia cuandose desciende a determinados niveles de temperatura. Las normas UNE, establecen que las esilenciadebe de estar especificada por la temperatura de servicio, habitualmente a 20 C, 0C, -20C y-40C.

Una vez que se producen las fracturas, existen dos formas caractersticas: cristalina brillante,con planos geomtricos y fibrosa mate.

Las fracturas de tipo cristalino, se alcanzan con baja absorcin de enrga. Las fracturas detipo grisceo, textura leosa, muestran mayor absorcin de energa o resilencia.

La resilencia de un material viene determinada por la seccin de fractura dctil resultante.Las altas resilencias son proporcionadas por estructuras de comportamiento dctil. Las seccionesfibrosas de fractura son indicadores de un comportamiento dctil del material.

Las velocidades altas de impacto, las altas concentraciones de tendiones y las bajastemperaturas, influyen en un comportamiento no dctil, frgil, del material.

En el siguiente esquema se compara un material dctil y uno frgil:

5. Ensayos de fatiga del material

La fatiga se define como la situacin a la que se encuentran algunas piezas o elementosestructurales (puentes, ejes, bielas, elementos de motores,etc) sometidos a cargas cclicas cuyaintensidad no supere el valor inferior crtico de rotura del material. Los datos que ms interesan son:

a. La amplitud del ciclo = M m

b. Tensin media soportada : media = M m

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Existen dos tipos de ensayos a la fatiga:

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Fatiga en elementos sin defectos.- En este caso se formaran fisuras iniciales, nucleacin ycrecimiento posterior de las mismas. Ejemplo : bielas, ejes, etc.Fatiga en elementos con defectos. Se estudia la velocidad de crecimiento de las fisuras. Seproducen en elementos estructurales, como es el caso de puentes, aviones, barcos, etc. Enestos casos es imposible garantizar que no existen fisuras iniciales. En este caso se realizananlisis no destructivos peridicos(ultrasonidos, gammagrafas, radiografas, etc. Cuando unelemento se somete a fatiga, las pequeas fisuras, van aumentando hasta consegir el puntocrtico de fractura.

En una fractura por fatiga se puede apreciar la fisura inicial, la zona de crecimientopor fatiga (apareciendo lneas concntricas a la fisura inicial que son las lneas de detencin) y lazona e rotura final sbita.

El ensayo de fatiga se suele realizar sobre una probeta que se somete a esfuerzos de flexinrotativos . La probeta se somete en la zona central a dos fuerzas de flexin por la accin de sendaspesas de la misma magnitud separadas una determinada longitud . Mediante un motor elctrico sehace girar la probeta, actuando sobre la probeta esfuerzos de traccin y compresin cclicos . Elresultado apreciado hace referencia al nmero de ciclos soportados por la probeta en relacin conlas diferentes magnitudes de carga, mantenindose la tensin media constante . La curva obtenidadel ensayo de fatiga recibe el nombre de curva de Whler.

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Cuando tratamos a los aceros o a las aleaciones de titanio, existe un incremento de tensin,por debajo del cual no se produce rotura por la fatiga. Este valor es el lmite de fatiga y suele valerentre 0,4 y 0,5 veces la carga de rotura del material. Las aleaciones no frricas, no presentan estacaracterstica y el lmite de fatiga se define como la amplitud de la tensin que no produce roturadespus de 10 o 100 millones de ciclos.

Cuando los componentes no estn agrietados, se puede aplicar la siguiente ecuacinemprica:

. Na = bN es el nmero de ciclos y a y b son dos coeficientes del

material analizado.

6. Otros ensayos tecnolgicos.

Los ensayos tecnolgicos se utilizan para saber si un material puede utilizarse para unadeterminada funcin o aplicacin. Los ensayos cientficos se obtienen valores de magnitudes de laspropiedades de los materiales que se utilizan posteriormente para el diseo de las piezas oelementos estructurales. Los ensayos tecnolgicos de los elementos manufacturados son lossiguientes:

1. Ensayos en barras.Se realizan:a. Ensayos de flexin y plegado para ver su flexibilidad. Una barra prismtica o cilndrica,se le somete a una fuerza central para doblarla.b. Ensayos de recalcado.- Para saber el comportamiento del material sobre los efectoscompresin(ensayo esttico) o de choque (ensayo dinmico) . Se utiliza una barra delmaterial cuya altura es el doble del dimetro. Se realiza esfuerzos de compresin hastareducir la tercera parte de su altura o hasta que aparezcan fisuras.c. Ensayo de maleabilidad.- Se realiza a temperaturas altas. Se utilizan probetas planas de 40cm de longitud y espesor 1/3 su anchura. Cuando la probeta est al rojo, se golpea con unmartillo hasta que la anchura sea una vez y media la inicial o hasta que aparezcan fusuras.d. Ensayo de mandrilado.- la probeta es plana con una anchura cinco veces mayor que suespesor . Se realiza una perforacin cilndrica de dimetro doble del espesor. En laperforacin se introduce un punzn hasta que el dimetro sea el doble que el inicial o hastaque aparezcan fisuras, definindose el grado de ensanchamiento.

2. Ensayos en chapasLos ensayos en chapas pueden ser las siguientes. a. Ensayo de flexin alternativa.- Una chapa de 10 a 30 mm. de ancho se sujeta por dosmordazas y se dobla alternativamente 90 hasta que aparezca la primera fisura o rotura.b. Ensayo de embuticin.- Se emplea para determinar el comportamiento del material anteuna embuticin profunda. Se estampa una bola o cilindro, con el extremo esfrico, sobre unachapa sujeta por todos los lados. Se estudia la amplitud mxima de la bola o cilindro antesde la rotura.

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3. Ensayos tecnolgicos en tubos.Los ensayos ms utilizados son los siguientes:a. Ensayo de ensanchamiento o aborcado del tubo.- Se introduce por el extremo del tubo aensanchar un cono engrasado a golpes, no debiendo aparecer fisuras. Los dos extremos delcono poseen prolongaciones cilndricas estando relacionadas con el dimetro del tubo. Elensanchamiento se calcula mediante la expresin : (d-do)/do..b. Ensayos de aplastamiento.- Se realiza comprimiendo un trozo de tubo de 50 cm de largoentre dos placas paralelas . En el interior del tubo se introduce una pieza de secinrectangular para no distorsionar las paredes del tubo.c. Ensayo de estanqueidad.- Se introduce en el interior del tubo un fluido lquido(agua,aceite, etc) a una presin de 1,25 a 1,5 veces superior a la que va a soportar el tubo. No debede aparecer estanquidad ni golpeando el tubo con un martillo.d. Ensayo de recanteado o aborcado plano. Se dobla el extremo de un tubo a temperaturaalta de tal forma que se forme un anillo perpendicular al eje.Es positiva la prueba si noaparecen grietas o fisuras.

4. Ensayos tecnolgicos en alambres.Los ensayos tecnolgicos ms utilizados en los alambres son los siguientes:a. Ensayos de flexin alternativas.- Se utilizan para ver el comportamiento de un alambreante esfuerzos plsticos de flexin. Se sujeta el alambre por dos mordazas y se dobla 90alternativamente en uno y otro sentido sobre unos cilindros, hasta que se rompe.b. Ensayo de retorcido.- Se determina el grado de torsin del alambre, midiendo el nmerode vueltas, torsiones de 360, antes de que se rompa. . Para estirarlo durante la prueba se letracciona con una fuerza pequea y debe de estar perfectamente dimensionado.

7. Ensayos no destructivos.

Losa productos tecnolgicos ya elaborados y en servicio, deben poderse someter a una seriede ensayos cientficos y tcnicos para poder evaluar su idoneidad en cada momento y poner losremedios adecuados cuando esto no sea as.

Evidentemente, estos controles son de carcter no destructivo y se denominan ensayos de

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control de calidad. Por ejemplo estos controles nos llevan a la posible deteccin de fisuras entuberas o alteraciones en las paredes de un alto horno.

Los mtodos ms utilizados son los siguientes:

Ensayos macroscpicos.- Para ello se utilizan lquidos penetrantes para localizar grietassuperficiales.Ensayos pticos.- Utilizando el microscopio metalogrfico. Suministra informacin acercade la existencia de grietas, poros, tamao y forma del grano de corrosin, etc.Ensayos magnticos.- Utilizados para apreciar defectos de continuidad(grietas y solapadurasas como su estado superficial.Ensayos elctricos.- Por la variacin de la resistencia elctrica como consecuencia deimperfecciones materiales(poros, grietas, impurezas) Se utilizan para localizar defectos enlas vas del ferrocarril.Ensayos con ultrasonidos.- Utilizando un transductor ( efecto piezoelctrico) con unafrecuandia de 105 a 107 Khz. Detectan defectos tales como grietas, poros, as como suprofundidad.Ensayos con rayos X y rayos . Las radiografas y gammagrafas. Ponen de manifiestocualquier irregularidad . Los rayos X se emplean con espesores de hasta 10 cm y los rayos hasta 25 cm..

ANEXO.Determinacin de la dureza por el mtodo de Vickers (Problemas)

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