Ensayo Ford

ENSAYO DE COMPRESIÓN PLANA (ENSAYO FORD)



Caracas, Julio de 2012
Tabla de datos:
Módulo de elasticidad Al (Pa) | 70x109 |
Área de identador (A0) (m2) | 0,000417295 |
Grosor inicial (h0) (m) | 0,0046 |
Kmuestra | 6322654545 |
µ | 0,096 |
B0(m) | 0,0082 |
H0(m) | 0,0046 |
W0(m) | 0,051 |
L0(m) | 0,1503 |

Tabla de fuerzas y ∆h corregidos:
Punto # | h (mm) | h*0,08 (mm)| carga (Mp) | carga(N) |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 15 | 1,2 | 9,52 | 93362,64 |
3 | 17 | 1,36 | 10,08 | 98854,56 |
4 | 20 | 1,6 | 10,64 | 104346,5 |
5 | 25 | 2 | 11,2 | 109838,4 |
6 | 30 | 2,4 | 11,48 | 112584,4 |
7 | 35 | 2,8 | 11,76 | 115330,3 |
8 | 40 | 3,2 | 12,09 | 118566,6 |
9 | 43 | 3,44 | 12,5 | 122587,5 |
10 | 50 | 4 | 12,99 | 127392,9 |
11 | 52 | 4,16 | 13,44 |131806,1 |
12 | 54 | 4,32 | 14 | 137298 |

Cálculos tipo:
CargaN=cargaMPx9810N1MP=14MPx98101MP=137298N
hi-muestra=hi-experimental-FiKmuetra-KexperimentalKmuetraxKexperimental
Kmuetra=ExA0h0=70x109x0,0004172950,0046=6360108696
Kexperimental=77802
h12-muestra=4,32-1372986360108696-778026360108696x77802=2,555*10-3 m
Δhi-muestra=h0-hi
h12=0,0046-2,55*10-3=0,002044 m
Punto # | h de la muestra(mm) | Hi(m) | carga(N) |
1 | 0 | 0,0046 | 0 |
2 | 1,1595E-05 | 0,00459999 | 87968,79 |
3 | 0,08942404 | 0,00451058 | 94637,55 |
4 | 0,25883649 | 0,00434116 | 100227,54 |
5 | 0,58824894 | 0,00401175 | 104738,76 |
6 | 0,95295516 | 0,00364704 | 108073,14 |
7 | 1,31766138 | 0,00328234 | 111407,52 |
8 | 1,67606515 | 0,00292393 | 114741,9 |
9 | 1,86438497 | 0,00273562 | 118076,28 |10 | 2,36262086 | 0,00223738 | 124745,04 |
11 | 2,46589872 | 0,0021341 | 128079,42 |
12 | 2,55531117 | 0,00204469 | 137298 |

Tabla de presión, esfuerzo real y deformación real:
Cálculos tipo:
Pi=FiA
P12=1372980,000417295=329019039 Pa
σ´=Pi(μW0hi)exp⁡(μW0hi-1)
σ´=329,01(0,096*0,0510,00204469)exp⁡(0,096*0,0510,00204469-1)

σ´=195,349873 MPa
ε´=ln⁡(hih0)
ε´=ln⁡(0,002044690,0046)
ε´=0,76801069

Punto # | Presión (Pa) | Presión (Mpa) | Esfuerzo Real (Mpa) | Deformación Real [mm/mm] |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 223732947 | 223,732947 | 223,289111 | 2,5206E-06 |
3 | 236893708 | 236,893708 | 236,076589 | 0,01963145 |
4 | 250054470 | 250,05447 | 248,178109 | 0,0579139 |
5 | 263215231 | 263,215231 | 257,687622 | 0,13682848 |
6 | 269795612 | 269,795612 | 257,162777 |0,2321391 |
7 | 276375993 | 276,375993 | 252,145223 | 0,33750014 |
8 | 284131442 | 284,131442 | 242,370931 | 0,45312604 |
9 | 293766999 | 293,766999 | 238,679986 | 0,51970002 |
10 | 305282666 | 305,282666 | 203,583631 | 0,72075115 |
11 | 315858278 | 315,858278 | 198,639655 | 0,76801069 |
12 | 329019039 | 329,019039 | 195,349873 | 0,81081069 |

El valor del esfuerzo de fluencia plano al0,2% es:
σ´=221 MPa

De donde se toma la ecuación: y=217,21X0,48, por lo tanto:
El valor del coeficiente de proporcionalidad es 217,21
El valor del factor de endurecimiento es 0,48

Tabla de esfuerzo efectivo vs deformación efectiva:
Punto # | esfuerzo efectivo | deformación efectiva |
1 | 0 | 0 |
2 | 193,374042 | 2,9106E-06 |
3 | 204,448323 | 0,02266845 |
4 | 214,928547 |0,06687321 |
5 | 223,164027 | 0,15799592 |
6 | 222,709498 | 0,26805114 |
7 | 218,364168 | 0,3897116 |
8 | 209,899383 | 0,52322488 |
9 | 206,702931 | 0,60009789 |
10 | 176,308596 | 0,83225174 |
11 | 172,026987 | 0,88682236 |
12 | 169,177952 | 0,93624354 |
Tabla de datos obtenidos de un ensayo de tracción:
S(MPa) | e(mm/mm) | σ(MPa) | ε(mm/mm) |
0 | 0 | 0 | 0 |
51,971 | 0,00104 |52,026 | 0,00104 |
146,465 | 0,00116 | 146,635 | 0,00116 |
193,712 | 0,00281 | 194,258 | 0,00281 |
238,596 | 0,00371 | 239,482 | 0,00370 |
248,046 | 0,00516 | 249,327 | 0,00515 |
252,770 | 0,00909 | 255,068 | 0,00904 |
259,857 | 0,01457 | 263,646 | 0,01447 |
264,582 | 0,02250 | 270,536 | 0,02225 |
269,307 | 0,03523 | 278,794 | 0,03462 |
274,031 | 0,04635 | 286,734 | 0,04531 |...