Ensayo De Charpy
Enviado por piero_12 • 25 de Septiembre de 2013 • 836 Palabras (4 Páginas) • 573 Visitas
. Ensayo de impacto
El modo de fallo del ensayo de tracción no nos permite extrapolar los resultados a
otras situaciones diferentes para predecir el comportamiento a la fractura, por ejemplo en
algunos materiales normalmente dúctiles se fracturaban frágilmente sin tener apenas
deformación plástica. El tipo de fallo está condicionado por las condiciones de contorno del
material.
Para ensayar los materiales en las peores condiciones posibles con respecto a la
fractura se crearon los ensayos de impacto. Estas condiciones son:
1. Deformación a temperaturas relativamente bajas.
2. Velocidad de deformación elevada.
3. Estado traxial de tensiones (mediante la presencia entalla mecánica)
Existen dos ensayos de impacto, estos son el ensayo Charpy y el de Izod. Estos dos
ensayos han sido normalizados y diseñados para determinar la energía de impacto o
tenacidad a la entalla, que se define como la energía absorbida por la superficie entallada
cuando se rompe. En ambos ensayos se romperá una superficie entallada de un golpe dado
con una masa-péndulo, la diferencia radica en la posición de la probeta entallada, como se
muestra en la figura 1.1. La velocidad que adquiere la masa al golpear la probeta queda
determinada por la altura del péndulo. Tras la rotura, la masa continúa su camino hasta
llegar a una cierta altura, a partir de la cual se determina la energía absorbida. Así se
medirá la energía absorbida por ese golpe.
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Figura 1.1: Montaje de la probeta en los ensayos Charpy e Izod.
Figura 1.2: Esquema del ensayo de Charpy
La energía absorbida por la probeta (en [J]), se puede medir calculando la diferencia
de energía del péndulo antes y después del impacto, mediante la altura a la que llega el
péndulo después de romper la probeta (ecuación 1.1). El problema de este método es que
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resulta muy inexacto medir la altura a la que llega la masa, entonces como se sabe el ángulo
inicial del péndulo (a) y la máquina registra el ángulo final (b), mediante relaciones
trigonométricas se llega a relacionar la energía absorbida en función de los ángulos y el
largo del brazo en la ecuación 1.2.
Eabs = m× g × (h - h¢) (1.1)
(cos cos ) abs E = m× g × b - a (1.2)
Algo importante de estos ensayos es que se puede determinar la temperatura de
transición frágil-dúctil (su principal ventaja sobre otros ensayos). Esto se consigue
realizando el ensayo en iguales condiciones normalizadas, pero a distintas temperaturas. Lo
que se hace es calentar o enfriar la probeta antes de realizar el ensayo (la distribución de
temperaturas debe ser homogénea en toda la probeta). Se obtienen una serie de curvas
características de cada material como las que se muestran en la figura 1.3.
Figura 1.3: Curvas de transición frágil-dúctil para aceros
en función de su porcentaje en peso de C.
Se observa que
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