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DESARROLLO PRÁCTICA ENSAYO IMPACTO - Contenido educativo

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Subido el 29 de abril de 2024 por Luciano S.

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Ensayo dinámico de impacto en materiales metálicos

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No hace muchos años, muchos barcos construidos con metal se hundían en las gélidas aguas 00:00:03
de los océanos sin causa justificada. 00:00:31
Una de las propiedades mecánicas que ha contribuido a solucionar el problema es el ensayo dinámico 00:00:35
de impacto sobre materiales, a diversas temperaturas que estudiamos a continuación. 00:00:40
El ensayo de impacto, charpy o resiliencia consiste en romper de un solo golpe con una masa péndulo una probeta entallada en su punto medio y apoyada en sus dos extremos. 00:01:01
Energía sorbida suministra información sobre la tenacidad del material. Además, es posible estudiar la transición dúctil-flágil-túmaterial con los cambios de temperatura. 00:01:12
El desarrollo de esta práctica requiere rotación con otras prácticas de ensayos mecánicos 00:01:23
para interferir con el equipo de fricción por choque, un pequeño grupo de 2 a 4 alumnos 00:01:33
y se puede rotar, por ejemplo, con prácticas de impacto y dureza 00:01:37
El tiempo necesario para su desarrollo es de 2 sesiones de 3 horas 00:01:41
es decir, una semana de trabajo en el laboratorio de ensayos 00:01:45
El equipo para este ensayo es el impactómetro pendular de Charpy 00:01:48
También necesitaremos el manual de uso del equipo y la norma de ensayo de flexión por choque o el prosaguimiento normalizado de trabajo del laboratorio. 00:01:56
Las muestras o probetas se preparan en el laboratorio a partir de metales y aleaciones compradas en almacenes de hierros o ferreterías de la zona, en nuestro caso acero al carbono, aluminio y latón. 00:02:05
Los materiales necesarios para preparar la almuerza de ensayo serán 00:02:19
calibre o pie de rey, regla graduada, sierra manual o automática para cortar materiales, 00:02:25
limas para eliminar bordes cortantes, guantes de protección, 00:02:31
entalladora para rectificar la zona central de la probeta, 00:02:34
brocha o pincel para eliminar las virutas de metal de la brocha de la entalladora 00:02:38
y pinzas especiales para colocar las probetas en el equipo de ensayo. 00:02:42
Cuando no se especifica la temperatura, el ensayo se realiza a 23 grados centígrados. 00:02:46
En primer lugar, tomamos la varilla de acero, aluminio y latón que se van a utilizar. 00:03:02
Realizamos un estudio comparativo de los tres tipos de materiales. 00:03:07
Se marcan para cortar la probeta de 55 milímetros de longitud y 10 milímetros por 10 milímetros de sección. 00:03:10
En esta ocasión, realizamos el propio utilizando la porcelana de la base de la distancia. 00:03:17
Utilizando la lima triangular metálica eliminamos los hilos que puedan realizar cortes en su 00:03:25
manejo. 00:04:04
Las medidas de seguridad son muy importantes y en todo momento el alumno debe utilizar 00:04:05
gafas de seguridad para evitar que alguna esquila mecánica se proyecte sobre el ojo. 00:04:09
Con ayuda de un lápiz y una regla se hacen unas pequeñas marcas en una de las caras 00:04:21
para dividir transversalmente el lado mayor de la própeta. 00:04:26
Se pasa a la abrochadora y se realizan las entallas que pueden hacerse en UV a 45 grados de 2 milímetros de profundidad o en un ojo de cerradura de 5 milímetros de profundidad. 00:04:31
En nuestro caso, la realizamos con una cuchilla en UV a 45 grados de 2 milímetros de profundidad. 00:04:45
Una vez más, hay que estar muy atentos a las medidas de seguridad. 00:04:55
En este caso, en todo momento, el alumno debe utilizar guantes y gafas de seguridad para evitar cortes en las manos o que alguna esquisa metálica se proyecte en uso. 00:04:59
Una vez realizada la pantalla, se determina con calibrador las dimensiones de la misma. 00:05:48
Se realiza un esquema de la probeta y se anotan los datos en el cuaderno de laboratorio. 00:05:56
se mide el área de la sección en el centro de la probeta teniendo en cuenta la profundidad de la 00:06:01
huella realizada. En el ensayo tendremos en cuenta el efecto de la temperatura sobre las probetas y 00:06:08
la posible transición ductil frágil del material. Para ello se introducen la mitad de las probetas 00:06:18
en el congelador del laboratorio a menos de 16 grados y la otra mitad se ensayan a temperatura 00:06:23
ambiente del laboratorio. En nuestro laboratorio disponemos de un péndulo de Charpy con una 00:06:28
capacidad máxima de energía e impacto de 300 joules. El péndulo está montado en una estructura 00:06:33
compacta segura que evita proyecciones de materiales o impacto sobre los técnicos o alumnos del 00:06:39
laboratorio. Además, dispone de puertas de seguridad que inhabilitan el equipo si no están 00:06:44
correctamente cerradas. Ya está todo listo para iniciar el ensayo. A continuación, se conecta el 00:06:49
equipo, se acciona la llave de posición 1 y se abre la puerta corredera de la mampara. Se encende 00:07:00
el botón rojo en señal de que el equipo está inhabilitado. Se acciona el volante brevemente 00:07:04
para permitir la ubicación de la probeta de ensayo. Se coloca la probeta sobre los apoyos, 00:07:08
de forma que la cuchilla de la maza o martillo o el pelo acarapuestan la pantalla. Para ello 00:07:13
utilizamos las tenaces específicas del equipo. Se cierra la puerta corredera de la mampara y se 00:07:17
encenderá el botón naranja en señal de que el equipo está listo para ser utilizado. En este 00:07:24
momento se eleva la masa hasta la posición inicial de 300 julios. Se libera el péndulo accionando el 00:07:29
pulsador de bloqueo, botón amarillo-naranja y accionando hacia la derecha la manilla de 00:07:45
liberación. Se requiere por seguridad el uso de las dos manos. La proeta se rompe y la energía 00:07:50
absorbida queda indicada directamente en julio sobre la escala grabada exterior del aparato. 00:07:56
Para frenar el péndulo, se presiona ligeramente el pedal del freno, dejando el eje de oscilar lentamente. 00:08:02
Cuando se ha detenido, se engancha la maza al brazo elevador, deshaciendo el freno y accionando el volante para unir la maza a la uña de fijación. 00:08:14
El ensayo debe realizarse por triplicado para poder obtener un valor promedio y representativo. 00:08:23
Además, es conveniente realizar un ensayo en blanco de resiliencia siguiendo todos los pasos anteriores, pero sin probeta para verificar el funcionamiento del equipo y la pérdida de carga por rozamiento. 00:08:28
Finalizado el ensayo, se abre la puerta y se retira la probeta rota. 00:08:45
Desde ese momento ya podemos interpretar el tipo de rotura que ha tenido lugar. 00:08:49
Fragil cuando rompe en un plano o dúctil, cuando se deforma incluso pasa el equipo sin terminar de romper. 00:08:53
Se calcula la residencia como el cociente entre la energía media sorbida y la sección de la probeta en la zona entallada. 00:09:00
Finalmente se realiza una tabla de datos en el cuaderno del laboratorio que nos permite una fácil interpretación de los resultados. 00:09:10
Debemos tener en cuenta la norma de ensayo y si durante el ensayo la probeta se deforma pero sin romper debe indicarse. 00:09:17
También debemos indicar el tipo de entalla que hemos realizado. 00:09:23
Se deja la máquina lista para un nuevo ensayo y se realiza una correcta gestión de residuos 00:09:26
generados, recogiéndolos por tipos de metales ensayados y llevándolos al punto limpio de la 00:09:41
zona. Concluyendo, el ensayo dinámico de impacto se complementa con los ensayos mecánicos estáticos 00:09:46
y proporciona información muy importante sobre transición ductil frágil de los 00:09:52
metales sometidos a flexión por shock. Y esto es todo. En el próximo vídeo veremos 00:09:57
Hemos hecho un ensayo mecánico estático importante, se trata del ensayo de dureza 00:10:03
Rowell. 00:10:08
Idioma/s:
es
Autor/es:
Luciano Sáez
Subido por:
Luciano S.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
14
Fecha:
29 de abril de 2024 - 17:11
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES LOPE DE VEGA
Duración:
10′ 12″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
748.46 MBytes

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