Ensayo De Impacto Charpy

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL TICOMÁN
INGENIERÍA EN AERONÁUTICA

LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES- TM
INGENIERÍA DE MATERIALES
PRÁCTICA 4: ENSAYO DE IMPACTO TIPO “CHARPY”
ING. DAVID ANAYA GALLEGOS
DOC. MAURICIO TORRES ARRELLANO

GRUPO: 3AM3

TURNO MATUTINO

NOMBRE DEL ALUMNO:

* SANTANA ESQUIVELADRIÁN JOSE

FECHA DE ELABORACIÓN: 04/10/2012
FECHA DE ENTREGA: 11/10/2012 CALIFICACÍON:
Ensayo de impacto tipo Charpy

De forma experimental se deberá medir la tenacidad de un material mediante la prueba CHARPY.

Marco teórico

El péndulo de Charpy es un dispositivo a modo de péndulo ideado por Georges Charpy. Se utiliza en ensayos paradeterminar la tenacidad de un material. Son ensayos de impacto de una probeta entallada y ensayada a flexión en 3 puntos. El péndulo cae sobre el dorso de la probeta y la parte. La diferencia entre la altura inicial del péndulo (h) y la final tras el impacto (h') permite medir la energía absorbida en el proceso de fracturar la probeta. En estricto rigor se mide la energía absorbida en el áreadebajo de la curva de carga, desplazamiento que se conoce como resiliencia.
La energía absorbida en el impacto por la probeta usualmente se calcula como la diferencia de alturas inicial y final del péndulo, esto supone, obviamente despreciar algunas pérdidas por rozamiento). La fórmula de cálculo para la energía de impacto:

Eimpacto=Ep1-Ep2=mgR(cosβ-cosα)

Donde:
Eimpacto= energía de impactoEp1= energía inicial
Ep2= energía final
m= masa
g= gravedad
R=longitud del péndulo= 0.8m
Condiciones ambientales.

* Temperatura igual a 18°
* Humedad relativa igual a 3.8 %

Material, herramientas y equipo utilizados.

* Péndulo Charpy. Fig. 1
* Probeta de acero 1018 fig.4
* Multímetro (para medir temperatura de las probetas) fig.5
* Vernier fig. 6Fig.1

Fig.2
Fig.4
Fig.3

Especificaciones para el ensayo.

* Viga simplemente apoyada.
* Muesca = concentrador de esfuerzos (facilita la ruptura del material).
* Percutor en “v”.
* Aplicación: con las especificaciones anteriores, solo se aplica a materiales metálicos.
* Norma: ASTM-E 384Fig. 5
* α = 161°
* E = 30 kg m
Se miden en la maquina directamente
Se miden en la maquina directamente
α es el ángulo de caída.
β es el ángulo de elección.
E es la energía.

Desarrollo.

* La practica se inicio midiendo la temperatura a las pobetas para que quedara asentada la temperatura a la que se realizaría el ensayo.
* La probeta se colocaba en el pénduloCharpy como se muestra en la Fig.5, simplemente apoyada y con la muesca del lado contrario a donde la probeta recibiría el impacto.
* Se ponía la carga especificada para el material en este caso era de Fig.6
30 kg m.
* Al igual comenzábamos a mover la manivela de elevación para fijar
el ángulo desde el cual cayera el péndulo, hasta una apertura de 161°,como se observa en la Fig.6
* Se soltaba el perno de seguridad, Fig.7
* Y se soltaba la palanca para liberar.
* El péndulo impacta la probeta Fig.8
* Llegando a una altura máxima del lado opuesto, el cual queda registrado en la caratula del péndulo,
* A su regreso el péndulo debe ser detenido a una altura igual a cero con la palanca de freno.
* Se recoge la probeta parahacer las observaciones pertinentes antes de
que cambie la estructura interna del material. Fig.7
* Este proceso se repetía con cada probeta a la que se le iba a hacer el ensayo.
* En nuestro caso realizamos el proceso 5 veces con 5 probetas
a diferentes temperaturas.
* A continuación imágenes de las 5 probetas diferentes:...