Ensayo de compresin y chispa

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    24-Jan-2017

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Ensayo de Compresin2015nder Gutirrez UreaCiencia de los Materiales11/11/2015Ensayo de CompresinC2015 nder Gutirrez Urea Ciencia de los Materiales 11/11/2015 Ensayo de Compresin y de Chispa Ensayo de Compresin 11 de noviembre de 2015 2 1. Introduccin En esta prctica se realiz el ensayo de compresin y posteriormente el de la chispa. El primero trata de un ensayo tcnico para determinar la resistencia de un material o su deformacin ante un esfuerzo de compresin. En la mayora de los casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo aceros), aunque puede realizarse sobre cualquier material. Se suele usar en materiales frgiles. La resistencia en compresin de todos los materiales siempre es mayor o igual que en traccin. Se realiza preparando probetas normalizadas que se someten a compresin en una mquina universal. En el ensayo se realiza en la parte superior de la mquina universal, y se aplica una carga que aplasta un espcimen cilndrico entre dos platinas, como se muestra en la imagen de abajo. Cuando se comprime la probeta es reducida en altura y aumenta su rea transversal. En la carga de compresin la probeta experimenta una contraccin y deformacin lineal negativa. En la prctica usamos dos probetas de distintas materiales. Una de aluminio con una altura inicial de hAl,o=9.8 mm y un dimetro inicial de Al,o= 9.9 mm. Y la segunda es una probeta de bronce (Cobre ms estao) con hB,o=5.9 mm y B,o= 5.9 mm. Resultados: 1) Materiales frgiles ( Se usar la probeta de bronce). En esta parte la probeta al ser comprimida se romper y los trozos rotos formarn 45 con el eje horizontal. Hay que calcular la resistencia a la traccin: = [] Tambin habr que calcular: = = Ensayo de Compresin 11 de noviembre de 2015 3 2) Materiales dctiles ( Con el aluminio). La probeta sufrir un aplastamiento, con grietas superficiales. Aqu tambin se calcular lo mismo que anteriormente 3) Materiales fibrosos ( Madera). Esta parte no se realiz en la prctica. Trata del aplastamiento escalonado si el esfuerzo es en la misma direccin de las fibras. Al terminar con el ensayo de compresin nos fuimos hacia la piedra esmeril ( foto a la derecha de una piedra esmeril) para realizar el ensayo de la chispa. Con este ensayo, se pretende rozar a la piedra esmeril a probetas de diferentes aceros al carbono y aleados para desarrollar conocimientos y experiencias que nos ayuden a identificar a simple vista. Los aceros al carbono darn chispas blancas, luminosas y que tardan en extinguirse; cuanto ms dulce el acero, mayor y ms luminoso ser el chorro de chispas . A medida que aumenta el contenido de carbono, disminuye la cantidad de chispas y el penachos se hace ms corto .Los aceros de aleacin dan chispas menos brillantes, a veces rojizas, con penacho muy corto. 2. Prctica Ensayo de Compresin. Abajo a la izquierda una foto de las dos probetas de aluminio y bronce que usaremos en el ensayo, y a la derecha una foto de una de las probetas en medio de la compresin en la mquina. Ensayo de Compresin 11 de noviembre de 2015 4 1) Datos obtenidos: hB,f=4 mm y B,f= 9.5 mm y se aplic una fuerza de 2000 Kp Clculos: = ,, = 4 5.9 = 1.9 && una deformacin negativa. = ' )* = ' 2.95* 5.9 = 161.3 &&* = ' )* = ' 4.75* 4 = 283.53 &&* = ,, = 283.53 161.3 = 122.23 &&* F= 2000 Kp = 19613.3 N 0=19613.3161.3= 121.595 A la derecha una foto de cmo qued la probeta, se puede casi ver los 45 de los fragmentos. 2) Datos obtenidos: hAl,f=5 mm y Al,f= 14.5 mm y se aplic una fuerza de 5325 Kp. Clculos: = 12,12, = 5 9.8 = 4.8 && una deformacin negativa. = ' )* = ' 4.95* 9.8 = 754.37 &&* = ' )* = ' 7.52* 5 = 825.65 &&* = ,, = 825.65 754.37 = 71.28 &&* F= 5325 Kp = 52220.41 N 0=52220.41754.37= 69.224 A la derecha una foto de cmo qued la probeta tras la compresin. Ensayo de Chispa. El ensayo lo realizamos con probetas de acero F521 y F115. Buscamos en el prontuario metalotcnico estos materiales, para identificar los aceros comerciales asociados a una designacin numrica de los aceros. F521 FC , y F115 TM Ensayo de Compresin 11 de noviembre de 2015 5 Entonces cogimos probetas de donde muestra la siguiente foto y proseguimos con el ensayo: Una de las probetas, daban bastantes chispas continuamente ( el FC, foto de la izquierda) y la otra daba escasas chispas (la probeta de TM, foto de la derecha).