CIENCIA DE LOS MATERIALES

PRACTICA 5 : ENSAYO FLEXIÓN ESTATICA

David de Miguel Terroba

GRUPO A-GL1

INTRODUCCIÓN:

Consiste en aplicar carga sujetada por 3 o 4 puntos y determinar la deformación o FLECHA (f) del eje de la probeta que se produce en el centro. Se mide con fleximetros que aprecian hasta 0.001 mm. Siendo a1 el desplazamiento del apoyo 1, b1 el del apoyo 2 y c el del centro de la probeta.

Este es el modulo de rotura que quiere decir la tensión máxima a fractura que soporta la probeta.

Aparece un periodo elástico y otro plástico. Se emplea para determinar el Modulo de Elasticidad con diferentes cargas con mayor precisión.

Materiales necesarios para realizar la práctica:

Probeta circular de madera: El ensayo se realizó con una probeta de sección circular de

madera.

Probeta circular de hierro: El ensayo se realizó con una probeta de sección circular de

hierro.

Máquina de ensayos universal: como en casi todos los ensayos utilizamos esta máquina

para realizar la práctica. Se configura correctamente para realizar el ensayo de flexión y

se le equipará un reloj comparador.

Reloj comparador: Es un dispositivo con el que se comparará las dimensiones iniciales

y finales de la probeta. Cada 5 vueltas del reloj, equivalen a 1 mm de alteración en la

probeta.

Procedimiento:

El procedimiento que llevamos a cabo es igual para las dos probetas, realizamos algunos

cálculos para obtener la longitud L’.

Una vez medida podemos comenzar el ensayo este dibujo esquemático ayuda a

comprender el posicionamiento de la probeta con respecto a la maquina.

Probeta de madera:

L=20*D según la norma

L’=L +50

Dmedio=20mm

L=400mm

L’=450mm

La flecha o deformación la mediremos con el reloj comparador, del que tenemos que saber lo siguiente:

1. Aguja pequeña → mide como mucho 15 mm

2. Aguja grande → 200 divisiones (1 vuelta)

3. 5 vueltas es igual a 1 mm

Solucion:

Después de realizar el ensayo observamos el reloj comparador y vemos que la aguja grande marca 130 div = 0’13mm

Y la pequeña 1’9=19mm

Entonces sabemos que la f= 19’13mm

Y la fuerza que ha soportado la barra es de 500 kp.

I=π ·d4

64= π ·204

64=7853,98 mm4

E= F· L3

48 · I·f= 500¿4003

48∗7853 ' 98∗19 ' 13=4437 '148 kp/mm2

Ahora hacemos el ensayo con la probeta de metal:

El procedimiento es similar al de la probeta de madera aunque hay que dejar 70mm a cada lado de los apoyos d la maquina.

Datos:

L=240

L’=380

Fuerza aplicada=1200kp

Solucion:

Una vez aplicada la fuerza comprobamos en el reloj comparador los datos.

Reloj exterior marca 0

Y el el reloj interior 22mm

I=π ·d4

64= π ·124

64=1017 ' 87 mm4

E= F· L3

48 · I·f= 1200¿3803

48∗1017 ' 87∗22=61259 ' 83 kp/mm2