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Alvaro Garcia Camarón 12/11/16
PRÁCTICA 4:
ENSAYO DE
COMPRESIÓN
Y
ENSAYO DE
FLUENCIA
ÁLVARO GARCÍA CAMARÓN
GRUPO A
Alvaro Garcia Camarón 12/11/16
ENSAYO DE COMPRESIÓN
En ingeniería, el ensayo de compresión es un ensayo técnico para determinar
la resistencia de un material o su deformación ante un esfuerzo de compresión.
En la mayoría de los casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo
aceros), aunque puede realizarse sobre cualquier material.
Los materiales necesarios para llevar a cabo este ensayo son:
Una probeta de metal cilíndrica de bronce.
(H0=5,66mm D=5,99 mm)
Una probeta de metal cilíndrica de aluminio.
(H0=6 mm D=6 mm)
Una probeta de cerámica (200x100x6,9 mm)
Una probeta de caucho vulcanizado (H0=10,25 mm D=23 mm)
Una probeta de silicona (H0=3,94 mm D=18,4 mm)
Máquina de compresión, flexión y tracción.
Se realiza en maquina universal de ensayos, donde se colocan las probetas
sobre las superficies lisas (una fija y otra móvil) existentes entre los elementos
móviles y se mide la fuerza a la que son sometidas.
El ensayo se realiza con dos metales con diferente comportamiento, primero
con una probeta de aluminio (metal dúctil) y después con una probeta de
bronce (metal frágil). A continuación también realizaremos la practica con una
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probeta cerámica y otras dos probetas poliméricas (caucho vulcanizado y
silicona).
Las medidas tanto de antes como después del ensayo las tomamos con el pie
de rey, y para calcular el módulo de rotura de cada probeta lo haremos con la
siguiente formula:
𝜎Ѳ =𝐹
𝐴0
Tenemos tres resultados posibles:
Materiales frágiles: Rompe a 45º forma de diábolo
Materiales dúctiles: Se aplasta con grietas superficiales
Más fibroso: Rompe de forma escalonada
Resultados:
Material h0 Φ0 hf Φf ∆h ∆Φ S0 Sf ∆S F(kp) F(N)
Bronce 1 5,66 5,99 2,88 7,5 -2,78 1,51 28,18 44,18 16 1900 18639
Bronce 2 5,63 5,91 3,75 7,35 -1,88 1,43 28,18 42,43 14,25 1650 16186,5
Aluminio 6 6 3,16 8,27 -2,84 2,27 28,27 53,72 25,45 2150 21091,5
Caucho 1 10,65 23 117,10 8,75 106 -14,25 415,48 60,13 -355,35 750 7357,5
Caucho 2 10,65 23 6,22 26,61 -16,78 -14,24 415,48 556,13 140,65 700 6867
Silicona 1 3,94 18,4 3,66 17,67 -0,28 -0,73 264,9 245,22 -19,68 1775 11526,7
Silicona 2 3,94 18,4 - - - - 264,9 - - 4650 45616,5
Alvaro Garcia Camarón 12/11/16
Los módulos de rotura son:
Material σRM (MPa)
Bronce 1 661,43
Bronce 2 574,39
Aluminio 746,07
Caucho 1 17,71
Caucho 2 16,53
Silicona 1 43,51
Silicona 2 172,2
El material dúctil (aluminio), no se rompió, sino que quedó aplastado y con
grietas superficiales. Se paró la maquina una vez que se considera que el
aluminio está tan aplastado que no es operativa.
El material frágil (bronce), se rompió de forma escalonada en ángulo de 45º
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La silicona es muy elástica, absorbe mucha energía y al final acabó rompiéndose
en pedacitos
El caucho, como material dúctil que es, quedó aplastado en forma de óvalo.
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Ensayo de fluencia
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.
PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO DE FLUENCIA
1. Marcar la longitud de la probeta como ‘L0‘ mm.
2. Montar la probeta en las mordazas de la prensa y en el interior del horno de
calentamiento.
3. Efectuar la elevación de temperatura hasta alcanzar la temperatura de
ensayo, Te.
4. Elevar la carga de la prensa hasta el nivel requerido, Fi, en el que se
obtiene respuesta de fluencia en el material, y mantener la carga hasta la
fractura.
5. Registrar para cada ensayo la sucesión de los valores de las variables
Fi, DL, Te y t.
6. Repetir el ensayo para otras combinaciones de las variables Te y Fi.