Este documento describe tres ensayos de materiales: (1) un ensayo de tracción por choque usando un péndulo de Charpy, (2) un ensayo de impacto de Charpy de flexión dinámica usando probetas con entallas en U sometidas a golpes de un péndulo, y (3) un ensayo de fluencia para determinar la carga máxima que puede soportar un material antes de deformarse bajo una carga constante a alta temperatura durante periodos prolongados de tiempo. Los resultados de los ensayos de Charpy incluy

1. Ensayo 4 – Péndulo
Charpy y Ensayo de
fluencia
CIENCIA DE MATERIALES
Gonzalo Gañán Catalina
CURSO 2013 - 2014
[ESCRIBIR
LA DIRECCIÓN DE LA COMPAÑÍA]

2. Ensayo 4 – Péndulo Charpy y Ensayo de fluencia
CURSO 2013 - 2014
INTRODUCCIÓN
La tercera práctica esta compuesta por 2 partes:
Antes de iniciar la práctica copiaremos las formulas y las indicaciones, escritas
en la pizarra, para seguir la practica con mas detalle; además mediremos las
probetas a utilizar, tomaremos la longitud y el diametro.
En la 1º parte (ensayo no normalizado de tracción por choque) lo que haremos
será poner la barra de acero roscada en el péndulo y ponerle un contrapeso
roscado en el otro extremo, subir el pendulo hasta donde la aguja indique la
fuerza máxima que queremos alcanzar, en este caso: 30 kgm = 300 J. Se
dejara caer el pendulo y la barra se parte, presentado una extricción, medimos
y tomamos datos para después realizar los calculos.
En la 2ª parte tambien contaremos con el péndulo de Charpy pero
cambiaremos las mordazas donde golpea, y colocaremos en ellas las probetas
de incidencia en U, el primer ensayo se realizara a 30 kgm.

3. Ensayo 4 – Péndulo Charpy y Ensayo de fluencia
CURSO 2013 - 2014
Para que al fin y al cabo el material esté actuando en las mejores condiciones,
se utilizan probetas entalladas (estado triaxial de tensiones) y velocidades de
deformación de 4.5 a 7 m/s, siendo recomendado por las normas el de 5 a 5.5
m/s. el martillo pesa 22 Kg.
La resilencia (resistencia al choque) resulta, la energía absorbida por unidad de
volumen para romper al material de un solo golpe (compresión o tracción).
Resilencia=Tenacidad a la entalla=Eabsorbida/V
Materiales






Una probeta cilíndrica con rosca.
Dos probetas con incidencia en “U”.
Mordazas y presas con sus respectivos tornillos y sistemas de
seguridad de la máquina.
Una llave inglesa.
Un pie de Rey.
Máquina de péndulo de Charpy.
DESARROLLO
1. Ensayo no normalizado de tracción por choque:
Consiste básicamente, en romper de un solo golpe con una masa-péndulo, una
probeta entallada en su punto medio, apoyada por sus dos extremos. La
energía absorbida se determina en julios, que caracteriza la resistencia al
choque de los materiales.
1) Resiliencia
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑙𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 =
𝐸𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑎
𝐸𝑎
162
𝐽
=
=
= 0.082
2
𝑉𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙
𝜋 ∗ 32 ∗ 70
𝑚𝑚3
𝜋 ∗ 𝑟0 ∗ 𝐿0

4. Ensayo 4 – Péndulo Charpy y Ensayo de fluencia
CURSO 2013 - 2014
2) Alargamiento
𝐴 % =
𝐿′0 − 𝐿0
76 − 70
∗ 100 =
∗ 100 = 8.57%
𝐿0
70
3) Estricción
𝑧 % =
∅0 ′ − ∅0
6−5
∗ 100 =
∗ 100 = 20%
∅0
5
2. Ensayo de impacto de Charpy de flexión dinámica:
El resultado, dependiendo del caso:

Esuministrada = Emáxima-pèndulo = 300 J
K
𝑈
𝑉
= Eabsorbida J
Ej:
Esuministrada=Eabsorbida J
Ej:
KU=140 J
Esuministrada < Emáxima-pèndulo
KV250=120 J

Si la sección de la probeta es reducida (5 mm lado, 7,5 mm lado)
K
𝑈
𝑉
Esuministrada/
5
7.5
=Eabsorbida J
K
𝑈
𝑉

Ej: KU150/5=100 J

5. Ensayo 4 – Péndulo Charpy y Ensayo de fluencia
CURSO 2013 - 2014
-Primera prueba: Esuministrada=300 J; E absorbida=134 J
(entalla en U)
KU=134 J
-Segunda prueba: Esuministrada=250 J; E absorbida=100 J
(entalla en U)
KU250=100 J
3. Ensayo de fluencia:
La fluencia, es la deformación plástica sometida a una temperatura elevada
bajo la acción de una carga constante, aplicada durante determinado periodo
de tiempo.
Consiste en determinar los valores de carga máxima que puede soportar un
material. Para que a una T determinada llegue a producir durante 1000h,
10000h o 100000h un alargamiento de 0.01, 0.1 o 1%.