Práctica 5. Ensayo de flexión estática. Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática.

M a r í a G a r c í a I r r i b a r r í a . G r u p o A .

Ciencia  de  Materiales    

Introducción Es el que se realiza para determinar el límite de resistencia a esfuerzos de flexión de un material. Son necesarias dos probetas, una rectangular y otra cilíndrica, además de un reloj comparador y la máquina universal de tracción, compresión y flexión. En la realización del ensayo, la probeta se coloca en la máquina de prueba, quedando sus extremos libremente apoyados en soportes de acero. La fuerza es aplicada en el centro y el reloj comparador ayuda a obtener la flecha.

Una vez realizado el ensayo, se mide la carga F y la flecha de desplazamiento. Nos ayudarán a calcular el módulo de elasticidad y el de rotura. Datos iniciales Según la norma: L = 20·Ø L’= L+50 mm L≅  240 mm La primera probeta es la circular de Ø = 12 mm La segunda es la rectangular de sección cuadrada: B = 10,2 mm = H L’ = 385 mm à L = 335 mm

Resultados Probeta circular f = 12,156 mm F = 200 kp Módulo de rotura:

𝜎!  !"#"$ =3 · 𝐹 · 𝐿𝜋 · 𝑟! =

3 · 200 · 9,8 · 335𝜋 · 6! = 2902,809  𝑀𝑃𝑎

Módulo de elasticidad:

𝐼!"#"$ =𝜋 · Ø!  64 =

𝜋 · 12!  64 = 1017,876  

𝑘𝑔𝑚𝑚!

𝐸 =𝐹 · 𝐿!

48 · 𝐼 · 𝑓 =200 · 9,8 · 335!

48 · 1017,876 · 12,156 = 124069,87  𝑀𝑃𝑎

Probeta rectangular f = 15,085 mm F = 400 kp Módulo de rotura:

𝜎!  !"#$ =3 · 𝐹 · 𝐿2 · 𝐵 · 𝐻! =

3 · 400 · 9,8 · 3352 · 10,2! = 1856,1865  𝑀𝑃𝑎

Módulo de elasticidad:

𝐼!"#$ =𝐵 · 𝐻!  12 =

10,2!  12 = 902,0268  

𝑘𝑔𝑚𝑚!

𝐸 =𝐹 · 𝐿!

48 · 𝐼 · 𝑓 =400 · 9,8 · 335!

48 · 902,0268 · 15,085 = 225639,17  𝑀𝑃𝑎

La probeta rectangular tiene un mayor aguante a la flexión estática.