Charpy

PRUEBA DE IMPACTO: ENSAYO CHARPY

1. Introducción:
La primera opinión que tenemos al observar el péndulo de Charpy, es que se trata de una maquina de ensayo muy simple desde el punto de vistamecánico (Fig. 1). Sin embargo, a pesar de esa sencillez mecánica, con este instrumento se pueden diseñar varias pruebas de impacto donde se demuestra de forma rápida y didáctica, la influencia quetienen determinados factores en el comportamiento mecánico de los materiales.
El nombre de este ensayo se debe a su creador, el francés Agustín Georges Albert Charpy (1865-1945). A través del mismose 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 (ver Fig. 1). La masa M, la cual se encuentraacoplada 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 absorbidaEα por la probeta, para producir su fractura, se determina a través de la diferencia de energía potencial del péndulo antes y después del impacto. Una vez conocido el ángulo inicial de aplicación dela carga α y el ángulo final β al que se eleva el péndulo después de la rotura completa de la probeta, se puede calcular la energía Eα mediante la expresión (1):
Eα=Mg Lcosβ-cosα(1)
Donde g representa la aceleración de la gravedad. Los modos de fractura que pueden experimentar los materiales se clasifican en dúctil o frágil, dependiendo de la capacidad que tienen losmismos de absorber energía durante este proceso. Actualmente no existe un criterio único para determinar cuantitativamente cuando una fractura es dúctil o frágil, pero todos coinciden en que elcomportamiento dúctil esta caracterizado por una absorción de energía mayor que la requerida para que un material fracture frágilmente. Por otra parte el comportamiento dúctil tiene asociado altos niveles de...