Ensayos para los materiales

JOSE MANUEL RAMIREZ Q.

Ing. Mecánico

MMXII

ENSAYOS EN MATERIALES METÁLICOS

Ensayos de características

Ensayos destructivos

Ensayos tecnológicos

Ensayos No destructivos

Para determinar propiedades físicas, químicas, cristalinas, puntos de fusión y temperaturas de transformación

Para determinar las propiedades mecánicas de los metales, los hay estáticos y dinámicos

Para determinar comportamiento ante operaciones industriales (doblado, plegado, embutido, forjado, soldadura, etc.)

Para determinar los defectos de los metales durante su proceso de fabricación o servicio sin afectar sus propiedades y dejándolos aptos para su posterior uso.

ENSAYOS DESTRUCTIVOS

Estáticos

Dinámicos

DurezaTracciónCompresiónCizalladoFlexiónPandeoFluencia

Resistencia al choque (impacto)DesgasteFatiga

Determinan comportamiento mecánico y suministran datos necesarios para el diseño

Dureza y Ensayos de dureza

Dureza: es la medida de la resistencia de un metal a la deformación permanente sobre su superficie, es decir, a no dejarse penetrar o rayar por otro mas duro. La dureza de un metal se mide forzando con un penetrador sobre su superficie.

Ensayo de dureza

Ensayo de dureza: es el proceso sobre el cual se determina la dureza de un material.

El material penetrador usualmente es una esfera, pirámide o cono.

•Acero endurecido (cementado).

•Carburo de tungsteno.

•Diamante.

Entre los tipos de materiales empleados usualmente son:

Ensayo

ENSAYOS DE DUREZALos tipos de ensayo se diferencian por el penetrador utilizado, la huella y el tipo de material a emplear.

TENACIDAD Y PRUEBA DE IMPACTO

La tenacidad es la cantidad de energía que un material puede absorber antes de romperse.

Esta propiedad es de importancia en ingeniería cuando se considera la habilidad del material a soportar un impacto sin fracturarse.

La unidad del ensayo es la RESILIENCIA, que cuantifica la cantidad de energía que absorbe un material al momento de romperse por un impacto

Prueba CHARPY de impactoConsta de un péndulo de peso conocido el cual se suelta de una altura conocida, para que golpee la probeta, se mide la altura que alcanza el péndulo luego del impacto y así podemos determinar cuanta energía absorbió la probeta.

Resultados y probetas

Efecto de la temperatura sobre el ensayo

ENSAYO A FATIGA

En muchos tipos de aplicaciones los materiales sesometen a tensiones repetitivas o cíclicas que hace que elmaterial rompa a tensiones mucho menores que cuando seles aplica a carga estática.

•Cajas de cambio.

•Ejes de transmisión.

•Barras de conexión.

Ensayo a fatiga

Cambios básicos estructurales.

• Iniciación de la grieta.• Crecimiento de la grieta en la banda de deslizamiento.• Crecimiento de la grieta sobre planos de gran

resistencia a la tensión.• Fractura dúctil definitiva.

Falla de un eje.

Algunos factores que afectan a la resistencia a la fatiga

• Concentradores de esfuerzos o muescas.• Rugosidad superficial (acabado).• Medio ambiente.

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

•Inspección visual

•Radiografía

•Líquidos penetrantes

•Corrientes Inducidas

•Termografía

•Ultrasonido

•Espectrofotometría