Pendulo De Charpy

INTRODUCCIÓN

Desde el comienzo de la construcción, el hombre se ha visto enfrentado los distintos comportamientos que poseen los materiales en cuanto a sus respectivas propiedades y a factores externos como la temperatura y movimientos de tierra los cuales han influido para llevar a cabo distintos tipos de estudios que permitan estimar el comportamiento de los materiales ante diferentes comportamientos de cargas, terreno, temperaturas, para así obtener y garantizar una seguridad en las estructuras.

Si bien existen diferentes tipos de ensayos - como ensayos de tracción, dureza, fatiga, entre otros – que permiten conocer éstas características y comportamientos del material, este ensayo constará acerca del ensayo de flexión por choque, en donde el ensayo más utilizado corresponde al ensayo de resiliencia mediante el péndulo de Charpy, el cual consiste en evaluar la resistencia que contiene un material frente al de una carga puntual.

OBJETIVOS

Objetivos generales:

Con este trabajo se pretende dar a conocer el funcionamiento y utilización de los ensayos de resiliencia de los materiales mediante el péndulo de Charpy.

Objetivos Específicos:

• Ver las partes del péndulo de Charpy.

• Procedimientos para llevar a cabo el ensayo.

• Consideraciones para una buena obtención de datos.

DESCRIPCIÓN PÉNDULO DE CHARPY

El péndulo de Charpy creado en 1902 por Georges Charpy, consiste en someter al material a un ensayo de resiliencia para determinar la fragilidad o resistencia que posee éste a la rotura, en donde se calcula la energía que logra gastar el material al ser impactada por un péndulo que se deja caer desde una altura determinada.

El funcionamiento de este péndulo, como se puede ver en la Fig. 1, en donde el péndulo se deja caer desde una altura inicial h0 en donde a una altura hf impacta una probeta normalizada de sección cuadrada, que contiene un entalle que es puesto en el sentido opuesto al golpe (Fig. 2) para facilitar el inicio de la ruptura, y luego sigue su oscilación hasta cierta altura que dependerá de la cantidad de energía gastada al impactar la probeta.

La fórmula de resiliencia está dada por:

Dónde:

ρ= Resiliencia del material.

E= Energía absorbida por el material en el impacto.

Sf= Superficie de fractura. (Fig. 3)

L= Longitud del péndulo

Fig.1 Fig. 2 Fig. 3

PÉNDULO DE CHARPY

REQUISITOS

Los requisitos para que el ensayo se pueda llevar a cabo de buena manera son:

• Romper la probeta

• Medir la energía que absorbe la probeta en el impacto

PRINCIPALES ELEMENTOS DE LA MÁQUINA

El péndulo de Charpy debe tener:

• Péndulos de impacto, más chico para materiales con poca resistencia al impacto.

• Uña de fijación o fijador.

• Bastidor.

• Sistema de medición.

PROBETAS

Las probetas utilizadas en este tipo de ensayo poseen un entalle, incisión o ranura conocida con el nombre de V-Notch, el cual facilita la ruptura. Como se puede ver en la Fig. 4, en la parte superior se muestra una probeta en su estado inicial, la segunda muestra la fragilidad de la probeta al romperse en dos mitades, y la tercera muestra una probeta con mayor ductibilidad

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