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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA MARCO TEÓRICO ENSAYO DE IMPACTO 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. Se han diseñado muchos procedimientos, incluyendo el ensayo de Charpy y el ensayo de Izod. Este último generalmente se utiliza para materiales no metálicos. La probeta puede o no tener muesca; la que tiene muesca en V mide mejor la resistencia del material a la propagación de grietas. Durante el ensayo, un péndulo pesado, que inicia su movimiento desde una altura h 0, describe un arco y posteriormente golpea y rompe la probeta; llega a una altura final h f menor. Si se conocen las alturas inicial y final del péndulo, se puede calcular la diferencia en su energía potencial. Esta diferencia es la energía de impacto absorbida durante la falta o ruptura de la probeta. En el caso del ensayo Charpy, la energía por lo general se expresa en libra-pie o en joules (J) donde 1lb.pie= 1.356J. Los resultados del ensayo Izod se expresan en lb.pie/plg o J/m. La capacidad de un material para resistir cargas de impacto, a menudo se conoce como tenacidad del material. Ensayo de impacto Charpy
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MARCO TERICOENSAYO DE IMPACTOCuando se somete un material a un golpe sbito e intenso, en el cual la velocidad de aplicacin del esfuerzo es extremadamente grande, el material puede tener un comportamiento ms frgil comparado con el que se observa en el ensayo de tensin. El ensayo de impacto a menudo se utiliza para evaluar la fragilidad de un material bajo estas condiciones. Se han diseado muchos procedimientos, incluyendo el ensayo de Charpy y el ensayo de Izod. Este ltimo generalmente se utiliza para materiales no metlicos. La probeta puede o no tener muesca; la que tiene muesca en V mide mejor la resistencia del material a la propagacin de grietas.Durante el ensayo, un pndulo pesado, que inicia su movimiento desde una altura h0, describe un arco y posteriormente golpea y rompe la probeta; llega a una altura final hf menor. Si se conocen las alturas inicial y final del pndulo, se puede calcular la diferencia en su energa potencial. Esta diferencia es la energa de impacto absorbida durante la falta o ruptura de la probeta. En el caso del ensayo Charpy, la energa por lo general se expresa en libra-pie o en joules (J) donde 1lb.pie= 1.356J. Los resultados del ensayo Izod se expresan en lb.pie/plg o J/m. La capacidad de un material para resistir cargas de impacto, a menudo se conoce como tenacidad del material.Ensayo de impacto Charpy
Grfico 1
: Energa absorbida: Energa potencial final: Energa potencial inicial: Energa disipada por rozamiento
Para realizar el correspondiente ensayo se prepara la probeta con las siguientes dimensiones estandarizadas.
Grfico 2Los valores relativos de tenacidad son:Tenacidad bajaJoules ()
BajaHasta 15
Media40 60
AltaMs de 80
Tabla 1La resilencia del material se obtiene con la siguiente formula:
: Energa absorbida (): Superficie transversal () Resilencia ()En el presente ensayo se considera que se realiz a temperatura ambiente.
DATOS DEL LABORATORIOMaterialDimensionesEnerga despus del impacto
AISI 1010
138 J
AISI 1045
14 J
A36
118 J
Tabla 2CLCULOS Y RESULTADOSAISI 1010
AISI 1045
A36
De acuerdo a lo establecido en la tabla 1, elaboramos el siguiente cuadro:MaterialTenacidad
AISI 1010Alta
AISI 1045Baja
A36Alta
CONCLUSIONES
a) Al tomar nota de las diferentes pruebas realizadas a las probetas nos damos cuenta de la resistencia del material al impacto. b) Aprendimos a utilizar la maquina (pndulo Charpy) y a preparar las probetas con las medidas normalizadas.
BIBLIOGRAFIA HIBBELER, RusselMecnica de Materiales Prentice-Hall Hispanoamericana SA. Mxico D.F. pp. Recuperado el 23 octubre del 2013 de monografas http://www.monografias.com/trabajos46/fracturas-mecanicas/fracturas-mecanicas2.shtml#ixzz2iltRmvG6.
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