Ensayos traccion y dureza

Ensayo de tracción

Para conocer las cargas que pueden soportar los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. El ensayo destructivo más importante es el ensayo de tracción, en donde se coloca una probeta en una máquina de ensayo consistente de dos mordazas, una fija y otra móvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el desplazamiento de lamordaza móvil.
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La máquina de ensayo impone la deformación desplazando el cabezal móvil a una velocidad seleccionable. La celda de carga conectada a la mordaza fija entrega una señal que representa la carga aplicada, las máquinas poseen un plotter que grafica en un eje el desplazamiento y en el otro eje la carga leída.
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Ensayo de impacto

El ensayo Charpy permite calcular cuántaenergía logra disipar una probeta al ser golpeada por un pesado péndulo en caída libre. El ensayo entrega valores en Joules, y éstos pueden diferir fuertemente a diferentes temperaturas.
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El ensayo de impacto consiste en dejar caer un pesado péndulo, el cual a su paso golpea una probeta que tiene forma paralelepípeda ubicada en la base de la máquina.
La probeta posee un entalle estándarpara facilitar el inicio de la fisura. Luego de golpear la probeta, el péndulo sigue su camino alcanzando una cierta altura que depende de la cantidad de energía disipada al golpear. Las probetas que fallan en forma frágil se rompen en dos mitades, en cambio aquellas con mayor ductilidad se doblan sin romperse. Este comportamiento es muy dependiente de la temperatura y la composición química, estoobliga a realizar el ensayo con probetas a distinta temperatura, para evaluar la existencia de una "temperatura de transición dúctil-frágil". Este ensayo se lleva a un gráfico en donde se puede apreciar un fuerte cambio en la energía disipada para algunos aceros de bajo carbono. Mientras que el níquel no muestra una variación notable.
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Ensayo de dureza

Ese ensayo mide la resistenciade un material a ser marcado por otro. Se prefiere el uso de materiales duros cuando éstos deben resistir el roce con otros elementos. Es el caso de las herramientas de construcción (palas, carretillas, pisos, tolvas). El ensayo es realizado con indentadores en forma de esferas, pirámides o conos. Estos elementos se cargan contra el material y se procede a medir el tamaño de la huella que dejan. Esun ensayo fácil y no destructivo. Una de las ventajas del ensayo de dureza es que los valores entregados pueden usarse para hacer una estimación de la resistencia a la tracción. La dureza superficial puede aumentarse añadiendo al material una capa de carbono, en un tratamiento térmico denominado cementación.
La carga de ensayo es aplicada en etapas, o sea, primero se aplica una pre-carga, paragarantizar un contacto firme entre el penetrador y material ensayado, y después sé aplica-una segunda carga la de ensayo propiamente dicha.
La lectura del grado de dureza es observada directamente de acuerdo con una escala predeterminada, adecuada a la dureza del material en el reloj acoplado en la maquina de ensayo.
Los penetradores utilizados en la maquina de ensayo de dureza Rockwell son detipo esférico (esfera de acero templado) y un brale (cono de diamante con 120º de conicidad).
El valor indicado en la escala del dial del reloj es el valor de dureza Rockwell.
Este valor corresponde a la profundidad alcanzada por el penetrador, substraídas de la recuperación elástica del material una vez retirada la carga mayor de la profundidad obtenida durante la aplicación de la pre-carga, enotras palabras: la profundidad de impresión producida por la carga mayor es la base de la medida del ensayo Rockwell.

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Objetivos del ensayo de tracción

El ensayo de tracción es utilizado para medir varias propiedades mecánicas de los materiales, a la hora de hacer una buena elección en el diseño de alguna estructura constituida de este material. Dentro de las propiedades mecanicas...