INGENIERIA DE MATERIALES DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS Y TALLERES
Enviado por Chest900 • 5 de Marzo de 2017 • Prácticas o problemas • 1.266 Palabras (6 Páginas) • 419 Visitas
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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESIME TICOMAN
INGENIERIA DE MATERIALES
DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS Y TALLERES
ING. ISAI ESCOBEDO
GRUPO: 3AV2
PRACTICA # 3
“ENSAYO DE FATIGA”
FECHA DE ELABORACION: 05/09/16
INTEGRANTES:
- BAEZA VILLANUEVA JUAN PABLO
- DIAZ INTERIAN YOSHUA
- GONZALEZ ALONZO ALBERTO RENÉ
- FONSECA FIERRO JOSÉ LINDORO
Consideraciones Teóricas
Se define que un material trabaja a fatiga cuando soporta cargas que varían cíclicamente con el tiempo. Si en los ensayos estáticos, tracción y fluencia, podía aproximarse que dF/dt = 0, en fatiga dF/dt ¹ 0 en cualquier momento del servicio.
[pic 3]El ensayo de fatiga tiene por objetivo analizar las características resistentes de los materiales cuando trabajan bajo cargas variables. Entre los parámetros fundamentales que califican el comportamiento característico ante la fatiga de los materiales están:
A - | La cinética de la carga aplicada en el tiempo. | ||||||||
B - | Tipo de tensiones engendradas en la pieza, como consecuencia de la aplicación de la carga. Entre ellas citaremos:
| ||||||||
C - | Tipo de trabajo característico del conjunto de la pieza en la máquina. Entre ellos citamos:
|
Las fallas por fatiga usualmente ocurren en tres etapas:
- Se inicia una grieta minúscula, sobre la superficie, generalmente tiempo después de haberse aplicado la carga.
- La grieta se propaga gradualmente, conforme la carga sigue en su alternancia.
- Cuando la sección transversal restante del material resulta demasiado pequeña para soportar la carga aplicada, ocurre la fractura súbita del material.
El esfuerzo máximo que actúa en la probeta utilizada para el ensayo de fatiga está dado por:
Esfuerzo máximo = (10.18)(l)(F)/d3
Donde l es la longitud de la barra, d el diámetro y F la carga.
Esfuerzo límite: se define para el ensayo de fatiga como el esfuerzo por debajo del cual existe una probabilidad del 50% de que ocurrirá falla por fatiga, es el criterio de diseño preferido.
La vida a fatiga indica cuánto resiste un componente a un esfuerzo en particular.
La resistencia a la fatiga es el esfuerzo máximo con el cual no ocurrirá fatiga en un número particular de ciclos.
DESARROLLO
Características del equipo:
EQUIPO: MAQUINA UNIVERSAL DE PRUEBAS MECÁNICAS
TIPO: PRENSA HIDRAULICA
MODELO: 8502
MARCA: INSTRON
SERIE: C0285
CAPACIDAD: 250 kN (25t)
REQUIERE CALIBRACIÓN: SI
No INVENTARIO: 1420080044001
Características de la probeta:
TIPO: PROBETA DE ALUMINIO PURO
CLASE: 2017 Al – C0
LONGITUD: 50.52mm
DIÁMETRO: 9.07 mm
Procedimiento
- Para comenzar la prueba de fatiga, se calibró la maquina con los datos que se obtienen mediante tablas; σmax = 2960kgf/cm2, σced = 2480 kgf/cm2 y con un A= 7.1236mm2 se obtienen las siguientes cantidades:
Fmax = 1912.477 kgf Fced = 1602.345 kgf
Con estos datos obtuvimos un promedio de una fuerza de 1800 kgf, la cual es la fuerza cíclica en flexión y compresión que será aplicada a la probeta de Aluminio y que se ingresará a la máquina para la prueba de fatiga. Calibramos la máquina a un inicio con una carga de 0 kgf.
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