ASSAJOS MATERIALS


Assaig de materials


Quan s'ha de triar un material per a una aplicació concreta cal coneixen les seves característiques tècniques a fi d'evitar trencaments o deformacions no desitjades.
Per conèixer aquestes característiques es realitzen assaigs.
 
Els assaigs són uns procediments normalitzats per determinar o mesurar les propietats o defectes de productes i materials i la sevaresposta sota unes determinades condicions de treball.
 
La normalització és imprescindible per poder confrontar els resultats obtinguts per diferents laboratoris així com per aconseguir una repetibilitat de les proves.
La gamma d'assaigs que requereix la indústria és molt extensa i es poden agrupar per diferents conceptes:
Segons la rigurositat a l'hora de realitzar-lo:
Científics: Utilitzats perinvestigar les característiques dels nous materials. Es caracteritzen per la seva precisió i fidelitat.
Tècnics de control. Es realitzen durant el procés productiu. Acostumen a ser ràpid i senzills sense descuidar l'exactitud i la fidelitat.
Segons la forma:
Assaigs destructius. Quan els materials assajats queden alterats en la seva forma o acabat inicial. S'acostumen a fer-se sobre mostres demides normalitzades anomenades provetes.
Assaigs no destructius Quan els materials assajats no queden alterats en la seva forma o acabat inicial.
Segons el mètode:
Assaigs químics. Permeten conèixer la composició química d'un material i el seu comportament davant agents químics.
Assaigs metal·logràfics. Permeten estudiar l'estructura interna dels materials, i detectar tractaments tèrmics omecànics a què han estat sotmesos. Es realitza amb un microscopi metal·logràfic.
Assaigs físics i fisicó-químics. Permeten determinar propietats físiques (densitat, punt de fusió, conductivitat tèrmica i elèctrica, etc.), així com imperfeccions o defectes interns o externs.
Assaigs mecànics. Permeten determinar les característiques elàstiques i de resistència a esforços. Aquests assaigs poden ser de:tracció, compressió, flexió, torsió, cisallament, duresa, fatiga, resiliència, així com assaigs tecnològics de plegat, embotició, etc.
Des del punt de vista mecànic hi ha tres propietats bàsiques que cal assajar:
L'elasticitat
la plasticitat
la duresa.
Les dos primeres es fan amb els assaigs de tracció i l'últim amb els assaigs de duresa.

Elasticitat
És la capacitat que tenen algunsmaterials de recuperar la forma inicial quan la força que els deforma deixa d'actuar.
Es poden produir dos tipus de deformacions:
Deformació elàstica, quan en deixar d'actuar la força que deforma el material, aquest torna a la seva forma i dimensions inicials.
Deformació plàstica o permanent, quan en deixar d'actuar la força que deforma el material aquest no retorna a la forma i dimensionsinicials.
Assaig de tracció
És un dels assaigs que proporciona més informació sobre la resistència mecànica d'un material.
Consisteix en sotmetre unes provetes de formes i dimensions normalitzades a esforços de tracció que produeixen una deformació en forma d'allargament.
El resultat de l'assaig es representen en el diagrama de tracció, gràfic que recull l'esforç unitari aplicat i l'allargamentunitari resultant.
 
 

L'esforç unitari: és l'esforç per unitat de secció de la proveta
s = F / A ( 1N / 1 mm2 = 1 Mpa )

L'allargament unitari és l'allargament percentual de la proveta
e = DL / L0 (%)

Mòdul elàstic o mòdul de Youngés l a relació entre les dos paràmetres anteriors.
E = s / e
Llei de Hooke
Tots els materials sotmesos a esforços de tracció tenen un comportament inicialelàstic en el que la deformació és proporcional al esforç.
 





Assaig mecànic


Assaig mecànic és aquell en què hom destrueix una proveta del material per tal d'esbrinar les seves propietats mecàniques, bé de caràcter estàtic com: duresa, resistència a la tracció, resistència a la fluència, resistència a la compressió, resistència al vinclament, resistència a la flexió, resistència a...