Ensayo de creep

Universidad de La Serena
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Mecánica


LABORATORIO CONFORMADO DE METALES:

ENSAYO DE CREEP.

Alumno: Aníbal Guajardo Nieto; Andrea Rodríguez Urra
Profesor: Ricardo Castillo B.
Ayudante: Javier Torrejón C.

Resumen

Introducción

Este tipo de ensayo se separa en dos tipos de estudios, la fluencia lenta y termofluencia.
En elcaso de esta última, el material a trabajar se somete a un aumento de temperatura que permite la deformación del material de manera más sencilla (plásticos) y en el caso de la fluencia lenta, el material no sufre ningún tipo de efecto por el agente externo de la temperatura, es decir, el material se deforma debido a la acción de una fuerza axial que alarga dicho material hasta su ruptura.

MarcoTeórico

Se denomina fluencia lenta o arrastramiento (en inglés, 'creep') al incremento de deformación que sufre un material cuando le es aplicado un esfuerzo constante σ0. El esfuerzo constante es aplicado en un tiempo t=0, provocando deformaciones lentas o retardadas ε0. Este fenómeno se presenta en materiales viscoelásticos, como los polímeros, y resulta de mucha importancia en el hormigónpretensado.

Desarrollo de la Experiencia

Se monta un trozo de estaño en una serie de mordazas, que en un extremo está montada en un arco, y en el otro extremo tiene un gancho con una placa que soportara la carga que será aplicada sobre el estaño. En este mismo gancho hay un alambre que marca el cambio de longitud que va experimentando el estaño a medida avanza el tiempo.

Mordaza en el arcoMordaza con Gancho



Una vez que es montado el estaño, se marca el Lo, que es la longitud inicial con la cual se realizara el experimento, y se mantiene la huincha de medir en la misma locación, ya que una vez que se apliquen los pesos, se debe registrar como cambia la extensión del ya nombrado material.

Luegose aplica una pre-carga de 5Kg y una marca inicial para controlar la deformación del material y llevar un registro aun más preciso. En seguida de aplicar la pre-carga, se emplea la carga completa de 10Kg en la probeta y se empieza a medir el cambio de longitud cada minuto que pasa, hasta que el material se fracture.

Pre-carga de 5Kg.

Aplicación de la carga completa y registro decambio de longitud

Recopilación de Datos

t L[cm] t L[cm] t L[cm] t L[cm]
(sin carga)0 53 21 55,6 41 58 61 62,1
(con carga)0 53,1 22 55,6 42 58,2 62 62,4
1 53,2 23 55,7 43 58,4 63 62,6
2 53,3 24 55,8 44 58,6 64 62,9
3 53,5 25 55,9 45 58,8 65 63,1
4 53,5 26 56 46 59 66 63,5
5 53,5 27 56,1 47 59,1 67 63,9
6 53,7 28 56,3 48 59,3 68 64,2
7 53,9 29 56,4 49 59,5 69 64,6
8 54 30 56,5 50 59,770 65
9 54,1 31 56,6 51 59,9 71 65,4
10 54,2 32 56,8 52 60,1 72 65,9
11 54,3 33 56,9 53 60,2 73 66,4
12 54,5 34 57,1 54 60,4 73,5 66,7
13 54,6 35 57,2 55 60,7 74 67,1
14 54,6 36 57,4 56 60,9 74,5 67,5
15 54,7 37 57,5 57 61,1
16 54,9 38 57,7 58 61,3
17 55 39 57,8 59 61,6
18 55,1 40 57,9 60 61,8
19 55,2
20 55,4

Ahora para realizar los cálculos necesarios en laexperiencia hay que utilizar las siguientes formulas:

ΔL = (Lf – Lo)/Lo

e = ΔL/Lo

ξ = Ln (1/(1-e))

t = Log (t); para defectos del grafico

t = Ln (t); para defectos del grafico

ΔL[cm] e[cm] ξ Log(t) Ln(t)
0,1 0,00188679 0,00188857 #¡NUM! #¡NUM!
0,1 0,00188324 0,00188501 #¡NUM! #¡NUM!
0,1 0,0018797 0,00188147 0 0
0,1 0,00187617 0,00187793 0,30103 0,69314718
0,2 0,003738320,00374532 0,47712125 1,09861229
0 0 0 0,60205999 1,38629436
0 0 0 0,69897 1,60943791
0,2 0,00372439 0,00373135 0,77815125 1,79175947
0,2 0,00371058 0,00371748 0,84509804 1,94591015
0,1 0,00185185 0,00185357 0,90308999 2,07944154
0,1 0,00184843 0,00185014 0,95424251 2,19722458
0,1 0,00184502 0,00184672 1 2,30258509
0,1 0,00184162 0,00184332 1,04139269 2,39789527
0,2 0,00366972 0,00367647...