materiales










OBJETIVOS:

· Analizar el comportamiento de los materiales metálicos al ser sometidos a una prueba de impacto.

· Determinar la velocidad en el momento del Impacto y la altura inicial a la que es llevado el martillo seleccionado.

· Identificar los comportamientos frágil y dúctil en la fractura de los metales, mediante observación
visual.

· Observar y reconocer lasposibles diferencias que presentan los diversos materiales en cuanto a ductilidad y fragilidad (en cuanto a su tolerancia a la deformación).










































MARCO TEÓRICO:
Tenacidad y pruebas de impacto:
La tenacidad es una medida de la cantidad de energía que un material puede absorber antes de fracturar. Evalúa la habilidad deun material de soportar un impacto sin fracturarse.
Esta propiedad se valora mediante una prueba sencilla en una máquina de ensayos de impacto. Hay dos métodos diferentes para evaluar esta propiedad. Se denominan ensayos de Charpy y ensayo de Izod. La diferencia entre los dos radica en la forma como se posiciona la muestra. La probeta que se utiliza para ambos ensayos es una barra de seccióntransversal cuadrada dentro de la cual se ha realizado una talla en forma de V.
Esta probeta se sostiene mediante mordazas paralelas que se localizan de forma horizontal en el ensayo tipo Charpy y de forma vertical en el ensayo tipo Izod. Se lanza un pesado péndulo desde una altura h conocida, este péndulo golpea la muestra al descender y la fractura. Si se conoce la masa del péndulo y la diferenciaentre la altura final e inicial, se puede calcular la energía absorbida por la fractura.
El ensayo de impacto genera datos útiles cuantitativos en cuanto a la resistencia del material al impacto. Sin embargo, no proporcionan datos adecuados para el diseño de secciones de materiales que contengan grietas o defectos. Este tipo de datos se obtiene desde la disciplina de la Mecánica de la Fractura,en la cual se realizan estudios teóricos y experimentales de la fractura de materiales estructurales que contienen grietas o defectos preexistentes.

Ensayo de tenacidad.
La fractura de un material comienza en el lugar donde la concentración de tensión es lo más grande posible, como lo es la punta de una grieta. Supóngase una muestra de forma de placa bajo tensión uniaxial que contiene unagrieta en el borde o en su interior. La tensión en la grieta es mayor en la punta de la grieta.

La intensidad de la tensión en la punta de la grieta es dependiente tanto de la tensión
Aplicada como de la longitud de la grieta.
Tenacidad de Materiales Ingenieriles

Influencia de la temperatura:
En general, el aumento de temperatura favorece la deformación plástica (el deslizamiento dedislocaciones es más fácil), y las bajas temperaturas favorecen la fractura.
Tensión de fluencia (movimiento de dislocaciones) disminuye al aumentar la temperatura.
Resistencia a fractura (enlaces) casi independiente de la temperatura.






















ACTIVIDAD E INFORME DE LABORATORIO:
1) Bajo qué tipo de normas se pueden realizar los ensayos de impacto.
Las pruebas deimpacto Charpy se realizan según normas internacionales en las cuales se detallan las dimensiones de las probetas empleadas en este tipo de ensayo, así como la forma de reportar los resultados de los mismos. De acuerdo con las normas ISO (International Organization for Standarization), los resultados de los ensayos de impacto, en probetas entalladas, se suelen expresar en (kJ/m2), para lo cual sedivide la energía absorbida para provocar la fractura de la probeta entre la sección transversal de la misma en la zona de la entalla (h x bN), mientras que según las normas ASTM (American Society for Testing Materials) se reportan los resultados en (J/m), donde se divide esa energía absorbida entre la anchura remanente en la base de la entalla (bN). Desde el punto de vista de la ingeniería es...