Propiedades Mecanicas De Metales

Gradoen INGENIERÍA AEROESPACIAL
ASIGNATURA: CIENCIA DE MATERIALES (2º Curso)
(Parte II)
Dto. de Materiales y Producción Aeroespacial

PRÁCTICA Nº 4
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Equipo: G06-03
Componentes del equipo:
SÁNCHEZ PÉREZ, JAVIER
SEÑAS LÓPEZ, SERGIO JAVIER
SERRANO RODERO, FRANCISCO JAVIER
SHI, ZHONGEN
SOPO LÓPEZ, ÁNGEL

OBJETIVOS
-Conocer y medir las propiedades mecánicas más usuales de los materiales metálicos siguiendo las normas UNE-EN ISO vigentes. Para ello se han realizado distintos ensayos. Estas propiedades son: Dureza, tenacidad al impacto y resistencia a la tracción.
-Conocer la utilización de los durómetros para su uso en prácticas posteriores.
- Conocer las propiedades mecánicas a partir de los resultados delensayo de tracción, su significado y el modo de medirla a partir de la curva del ensayo.

Los ensayos realizados y sus resultados son:
Método Vickers

Para hablar del ensayo Vickers es necesario hacer una breve introducción del ensayo Brinell. Johan August Brinell, creador del ensayo de dureza Brinell, consideró la dureza como la resistencia a la penetración en un material por otro más duroaplicando una fuerza. Este ensayo consiste en presionar con un penetrador en forma de bola de un metal duro contra una superficie de una muestra de otro material. Se mide el diámetro de la huella dejada por la bola al retirar la carga y se compara con el diámetro de ésta. La dureza Brinell es proporcional a la división de la carga de ensayo entre el área de superficie curva de la huella. Éste métodoproblema a la hora de medir el resultado debido a la forma del penetrador: Cuando el diámetro de la huella dejada se aproximaba al del penetrador se producen errores en la medida de la dureza.
El ensayo Vickers se basa en la misma idea que el de Brinell, se cambió la bola por una pirámide recta de base cuadrada de diamante. El ángulo entre las caras opuesta de ésta es de 136° porque así el valorde la dureza es parecido al del ensayo Brinell. Vickers es más fiable para medir dureza en los metales debido al penetrador usado. La dureza en este ensayo es proporcional al cociente obtenido al dividir la carga aplicada entre el área de las caras inclinadas de la huella.
Se penetra la muestra de metal con la pirámide aplicando una determinada carga y se utiliza el área cuadrada de la huellapara así establecer una proporción con la dureza.
HV = 0,1022F sen136°2d2
Siendo ‘’F’’ la carga en Newton y ‘’d’’ la media aritmética de las diagonales expresada en mm.
La dureza Vickers se expresa por HV precedido por el valor numérico de la dureza y seguido por la carga aplicada en kgf.
Para realizar el experimento se elige una carga de manera que el tamaño de la huella sea representativoy medible. Seguidamente se efectúa la huella según el mecanismo de la máquina, se mantiene la carga unos 15 segundos y se descarga por completo. Con un microscopio se miden las dos diagonales de la huella y se hace la media aritmética. Por último, se puede utilizar el programa del durómetro, las tablas de la norma o la fórmula anteriormente expuesta para calcular el valor de la dureza
Se realizóel ensayo sobre una aleación de aluminio y se obtuvo que la dureza Vickers del material era de 65HV30.

Aspecto general del esclerómetro.


Dureza Rockwell
El ensayo de dureza Rockwell constituye el método más usado para medir la dureza debido a su simplicidad y a la rapidez de su realización, además de tener los equipos un precio muy asequible. Se pueden utilizar diferentes escalasque provienen de la utilización de distintas combinaciones de penetradores y cargas, lo cual permite ensayar prácticamente cualquier metal o aleación.
El ensayo consiste en disponer un material con una superficie plana en la base de la máquina. Se le aplica una precarga F0 para eliminar la deformación elástica y así obtener un resultado más preciso. Luego se le aplica durante unos 15...