ensayo impacto gatito

7/25/2019 Ensayo Impacto Gatito

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INGENIERIA INDUSTRIAL

LABORATORIO DE MATERIALES

ENSAYO DE IMPACTO

INFORME

INTEGRANTES:

LUIS ARTURO ARENALES MAYTA

DOCENTE:

ALEXANDER SERRUTO

GRUPO:

GA 05

Fecha de entrega: 18/1/!1"

ARE#UIPA $ PERU


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INTRODUCCIN:

El nombre de este ensayo se debe a su creador, el francs Agustn Georges AlbertCharpy (18651!"5#$ A tra%s del m&smo se puede conocer el comportam&ento 'uet&enen los mater&ales al &mpacto, y cons&ste en golpear med&ante una masa una probeta

'ue se s&ta en el soporte S(%er )&g$ 1#$ *a masa M, la cual se encuentra acoplada ale+tremo del pndulo de long&tud L, se dea caer desde una altura H, med&ante la cual secontrola la %eloc&dad de apl&cac&-n de la carga en el momento del &mpacto$

*a energa absorb&da Eapor la probeta, para produc&r su fractura, se determ&na a tra%sde la d&ferenc&a de energa potenc&al del pndulo antes y despus del &mpacto$ .na %e/conoc&do el 0ngulo &n&c&al de apl&cac&-n de la carga (# y el 0ngulo f&nal ()al 'ue seele%a el pndulo despus de la rotura completa de la probeta, se puede calcular laenerga Eamed&ante la e+pres&-n

)2G.3A 1$ 4ndulo de Charpy a# antes del &mpacto y b# despus del &mpacto$

MARCO TERICO.

*os modos de fractura 'ue pueden e+per&mentar los mater&ales se clas&f&can en dct&l ofr0g&l, depend&endo de la capac&dad 'ue t&enen los m&smos de absorber energa duranteeste proceso$ Actualmente no e+&ste un cr&ter&o n&co para determ&nar cuant&tat&%amentecuando una fractura es dct&l o fr0g&l, pero todos co&nc&den en 'ue el comportam&entodct&l esta caracter&/ado por una absorc&-n de energa mayor 'ue la re'uer&da para 'ueun mater&al fracture fr0g&lmente$ 4or otra parte el comportam&ento dct&l t&ene asoc&adoaltos n&%eles de deformac&-n pl0st&ca en los mater&ales


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INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA. TRANSICIN DCTIL-FRGIL

A pesar de 'ue todos los factores 'ue cond&c&onan el modo de fractura de los mater&alest&enen una gran &mportanc&a, el efecto de la temperatura es tal %e/, entre todos ellos, elm0s conoc&do$ Esto se debe a 'ue algunas de las cat0strofes estructurales mas

d&%ulgadas, ocurr&das en el s&glo pasado, est0n relac&onadas con la trans&c&-n dct&l fr0g&l 'ue e+per&mentan algunos mater&ales al d&sm&nu&r la temperatura$

En los mater&ales puros, la trans&c&-n dct&l fr0g&l debe ocurr&r a una temperaturadeterm&nada, s&n embargo para muchos mater&ales esa trans&c&-n ocurre en un rangoampl&o de temperaturas el cual est0 dado por la compos&c&-n especf&ca de cadamater&al$

Como ya hemos %&sto a lo largo de este estud&o, el comportam&ento dct&l de un mater&al%&ene acompaado de una deformac&-n pl0st&ca y de una absorc&-n de energacons&derable$

El mecan&smo med&ante el cual los mater&ales son capaces de absorber energa m&entrasse deforman, depende concretamente de su estructura &nterna$ Es por ello 'ueanal&/aremos &n&c&almente los mater&ales con estructura cr&stal&na (metales# ysegu&damente los polmeros$

METALES

En el caso de los metales o aleac&ones, el fluo pl0st&co 'ue pos&b&l&ta 'ue estosmater&ales se deformen es consecuenc&a del mo%&m&ento de las d&slocac&ones$ Estemo%&m&ento a su %e/ est0 relac&onado con el nmero de s&stemas de desl&/am&ento 'ue

se encuentren act&%os a una temperatura dada$ Es por ello 'ue la comb&nac&-ntemperaturat&po de estructura cr&stal&na, determ&na la magn&tud en la 'ue se puedeman&festar la trans&c&-n dct&l fr0g&l$ & el esfuer/o re'uer&do para mo%er unad&slocac&-n es muy alto, el metal fallara deb&do a la propagac&-n de una gr&eta y lafractura ser0 fr0g&l$

Generalmente los s&stemas de desl&/am&ento co&nc&den con los planos mas compactos delos d&st&ntos s&stemas cr&stal&nos, lo cual no ocurre en los metales 'ue t&enen unaestructura cub&ca centrada en el cuerpo, como el )e$ Estos metales suelen fallar deforma fr0g&l a temperaturas relat&%amente baas y t&enen un comportam&ento dct&l a

temperaturas altas$

A part&r de las cur%as esfuer/o deformac&-n mostrada en la f&gura 7, obten&da deensayos de tracc&-n real&/ados al )e a d&ferentes temperaturas, se obser%a 'ue e+&ste unaumento cons&derable del lm&te el0st&co a med&da 'ue d&sm&nuye la temperatura delensayo$ Este aumento del lm&te el0st&co, unto con la d&sm&nuc&-n de la %eloc&dad de lasd&slocac&ones a med&da 'ue d&sm&nuye la temperatura, conducen a frag&l&/ar el mater&al$


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)2G.3A 7$ Cur%as esfuer/odeformac&-n para el )e a d&ferentes temperaturas$

INFLUENCIAS MICROS ESTRUCTURALES

Composii!" #$% m&'$(i&%

En los aceros al &ntroduc&r carbono formamos una soluc&-n s-l&da &nterst&c&al (por'uelos 0tomos de C son muy pe'ueos y ocupan los &nterst&c&os#, el cual es un mecan&smode endurec&m&ento$ Esto hace al mater&al menos tena/$ Cuanto m0s carbono aad&mos

hacemos m0s fa%orable la fractura fr0g&l$ El o+geno frag&l&/a tamb&n el acero, y deforma m0s pronunc&ada$ Algo s&m&lar sucede con los elementos aleantes, abundantes enlos aceros AE "1" y "9"$

T&m&)o #$ *(&"o

*a d&sm&nuc&-n del tamao de grano endurece al mater&al y a la %e/ aumenta sutenac&dad$ Esto se debe a 'ue la deformac&-n &nduc&da es m0s f0c&l de absorber deb&do ala gran superf&c&e del lm&te de grano (de alto desorden#$ Es dec&r 'ue al someter una

probeta a un tratam&ento trm&co de recoc&do, el cual aumenta el tamao de grano, el

mater&al se hace m0s dct&l pero menos tena/ a la fractura$

Es'(+'+(& (is'&%i"&

*os mater&ales con estructura )CC son muy tenaces$ 4resentan una trans&c&-n muysua%e$ e ut&l&/an para trabaar a temperaturas cr&ogn&cas (como por eemplo los aceros5 &no+&dables austent&cos#$ *os mater&ales :CC presentan s&n embargo una trans&c&-nmuy brusca$ *os mater&ales ;C t&enen un comportam&ento s&m&lar al de las aleac&onesde alta res&stenc&a (poca trans&c&-n pero baa tenac&dad#, a e+cepc&-n del t&tan&o (muytena/#$


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*os mater&ales )CC ser0n dct&les y tenaces para cual'u&er %eloc&dad de apl&cac&-n dela carga y para cual'u&er temperatura$


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=omar muy en cuenta la temperatura amb&ente y la temperatura a la 'ue se encuentra elmater&al$

=ener mucho cu&dado al tomar los datos en espec&al de las alturas$

2n%est&gar m0s mater&al d&d0ct&co ya sea %&deos, &nformes y l&bros con respecto al tema$i%io*(&/0&:

3E>2=A


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)&gura Es'uema del ensayo de Charpy

,i-.ra/ ,ora diensiones de as probetas3


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)2G.3A$ 3esultado de los ensayos Charpy a d&ferentes temperaturas para el )e y el Al a# y c# temperatura amb&ente, b#y d# baa temperatura$


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ensayo impacto gatito

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