Ensayo compresión

ENSAYO DE COMPRESIÓN SOBRE MATERIALES

El ensayo de compresión es muy similar al de tracción, se toma una probeta, se centra en la máquina universal de ensayos y se le aplica carga axialmente sobre la probeta pero de compresión, cuyo valor se irá incrementando hasta la rotura o suspensión del ensayo. Es poco frecuente en los metales, y se emplea en la mayoría de los casos para observar elcomportamiento del material sometido a éste tipo de carga, sin embargo, por medio de éste se puede determinar el módulo de Young del material, el límite elástico, la resiliencia y la tenacidad que corresponden a las definiciones vistas en el ensayo de tracción, por lo que la curva esfuerzo vs. deformación son semejantes.

Este tipo de ensayo es más ampliamente usado para examinar materiales deconstrucción, como el concreto, el cual en una prueba a tensión rompe casi inmediatamente y en la realidad esta sometido a cargas de compresión.

2.1 OBJETIVOS DEL ENSAYO DE COMPRESIÓN

 Estudiar el comportamiento de los materiales metálicos cuando son sometidos a una carga axial de compresión.

 Determinar algunas propiedades y fijar sus posibilidades de utilización.

 En el ensayosobre concreto sirve para determinar la calidad del fraguado.

2.2 REVISIÓN TEÓRICA PARA EL ENSAYO DE COMPRESIÓN

En un ensayo de tracción se traza la curca ingenieril a partir del esfuerzo nominal y deformación unitaria nominal, ya que es una pequeña área del material ensayo que sufre la estricción, por lo que se toma como base de calculo el área y longitud inicial para el calculo delesfuerzo y deformación unitaria respectivamente, razón por la cual son valores nominales. En un ensayo de compresión es todo el material a lo largo de su longitud que sufre de un cambio de área proporcionalmente se va aplicando la carga, por lo tanto se habla se esfuerzos reales y deformaciones reales para el trazado de la curva esfuerzo vs. deformación.

a.- Esfuerzo real ('): ya se sabe que elesfuerzo es la intensidad de fuerza por unidad de área y que debido al cambio de la forma de la probeta proporcionalmente durante todo el ensayo se puede determinar el área real por conservación de volumen, por lo tanto:
2.1

Como se definió en el ensayo de tracción P y Af son la carga y área real respectivamente.
Cabedestacar que en el desarrollo de este ensayo, las tensiones crecen en forma ininterrumpida, dado que no se produce el fenómeno de inestabilidad plástica que lleva a la estricción. En efecto, a medida que la carga aumenta, la probeta se acorta y para mantener la constancia de volumen, el área de la sección transversal aumenta. Por lo tanto, en este caso, tanto el endurecimiento del material, comola variación de área transversal hacen que deba aumentar la carga para seguir deformando la probeta.
b.- El acortamiento (h): como el material es sometido a cargas de compresión sufre deformación de acortamiento. Las probetas son por lo general cilíndricas de caras planas, por ende el acortamiento es la variación de la altura:
h = ho - hf2.2
Donde h0 es la altura inicial de la probeta y hf la altura final de la probeta.
c.- La deformación unitaria nominal (): A diferencia de un ensayo de tracción se hablaba de la longitud de la probeta, en éste ensayo se toman las medidas de la altura de la probeta durante todo el ensayo.
:2.3

d.- Curva esfuerzo vs. deformación en un ensayo de compresión: la curva esfuerzo deformación del ensayo de compresión es muy parecida a la de un ensayo de tracción hasta la zona elástica, por lo que tiene las dos zonas claramente definidas: zona elástica y plástica. La mayoría de los metales dúctiles no fracturarán en la prueba de compresión, se menciona el caso del aluminio que es...