Impacto Charpy

El Ensayo de impacto o resiliencia mide la capacidad de un material para absorber la aplicación súbita de una carga sin romperse. El ensayo Charpy es muy común.

En muchas operaciones de manufactura, así como durante la vida útil de los componentes, los materiales se someten a IMPACTO o CARGA DINÁMICA, por ejemplo en operaciones de forjado.

Cuando se somete un material a un golpe súbito e intenso, en el cual la velocidad de aplicación del esfuerzo es extremadamente grande, el material puede tener un comportamiento más frágil comparado con el que se observa en el ensayo de tensión. El ensayo de impacto a menudo se utiliza para evaluar la fragilidad de un material bajo estas condiciones.

Una prueba de impacto típica consiste en colocar un espécimen (probeta) con una muesca en una máquina de impacto y romperlo con un péndulo oscilante.

En el ensayo Charpy, el espécimen se soporta en ambos extremos. La energía disipada al romper el espécimen se puede obtener a partir de la cantidad de oscilación del péndulo; esta energía es la tenacidad al impacto del material.

La prueba de impacto es útil particularmente para determinar la temperatura de transición dúctil-frágil de los materiales. En general, los materiales con una alta resistencia al impacto también tienen resistencia y ductilidad alta, y por lo tanto alta tenacidad.

PÉNDULO DE CHARPY

El nombre de este ensayo se debe a su creador, el francés Augustin Georges Albert Charpy (1865-1945). A través del mismo se puede conocer el comportamiento que tienen los materiales al impacto, y consiste en golpear mediante una masa una probeta que se sitúa en el soporte S . La masa M, la cual se encuentra acoplada al extremo del péndulo de longitud L, se deja caer desde una altura H, mediante la cual se controla la velocidad de aplicación de la carga en el momento del impacto. La energía absorbida Ea por la probeta, para producir su fractura, se determina a través de la diferencia de energía potencial del péndulo antes y después del impacto.

PROPIEDADES OBTENIDAS A PARTIR DEL ENSAYO DE IMPACTO

1) Temperatura de transición

Una variable muy importante que se debe tener en cuenta a la hora de realizar un ensayo de impacto es la temperatura a la que se encuentra sometido el material y que puede afectar los resultados de manera significativa.

La temperatura de transición es la temperatura a la cual el material cambia de un comportamiento dúctil a un comportamiento frágil. Esta temperatura puede definirse como la energía promedio entre las regiones dúctil y frágil, a una energía absorbida específica. Sirve como referencia en la selección de materiales, pues asegura que la temperatura más baja a la que el material estará expuesto esté muy por encima de la temperatura de transición de dúctil a frágil o TTDF.

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