ENSAYOS DE COMPRESION

CONSIDERACIONES TEORICAS
METODOLOGIA EL ENSAYO
EQUIPO UTILIZADO
NORMAS UTILIZADAS
DIBUJOS DE LA PROBETA
TABLA DE DATOS
CALCULOS
TABLA DE RESULTADOS
GRAFICA
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFIA





 ENSAYO DE COMPRESION

CONSIDERACIONES TEORICAS

Observaciones generales

Existen varias limitaciones especiales del ensayo de compresión a las cuales se debe dirigir la atención:

1.    La dificultad de aplicar una carga verdaderamente concéntrica o axial.

2.    El carácter relativamente inestable de este tipo de carga en contraste con la carga tensíva. Existe siempre una tendencia al establecimiento de esfuerzos flexionantes y a que el efecto de las irregularidades de alineación accidentales dentro de la probeta se acentúa a medida que la carga prosigue.


3.    La fricción entre los puentes de la máquina de ensaye o las placas de apoyo y las superficies de los extremos de la probeta debido a la expansión lateral de ésta. Esto puede alterar considerablemente los resultados que se obtendrían si tal condición de ensayo no estuviera presente.

4.    Las áreas seccionales relativamente mayores de la probeta para ensayo de compresión para obtener un grado apropiado de estabilidad de la pieza. Esto se traduce en la necesidad de una máquina de ensaye de capacidad relativamente grande o probetas tan pequeñas y, por lo tanto, tan cortas que resulta difícil obtener de ellas mediciones de deformación de precisión adecuada.


Se supone que se desean las características simples del material y no la acción de los miembros estructurales como columnas, de modo que la atención se limita aquí al bloque de compresión corto.

Requerimientos para probetas de compresión.
           
Para el esfuerzo uniforme de la probeta de compresión, una sección circular es preferible a otras formas. Sin embargo, la sección cuadrada o rectangular se usa frecuentemente y para piezas manufacturadas, tales como el azulejo, ordinariamente no resulta posible cortar probetas que se ajusten a ninguna forma en particular.

La selección de la relación entre la longitud y el diámetro de una probeta de compresión parece ser más o menos un compromiso entre varias condiciones indeseables. A medida que la longitud de la probeta se aumenta, se presenta una tendencia creciente hacia la flexión de la pieza, con la consiguiente distribución no uniforme del esfuerzo sobre una sección recta. Se sugiere una relación entre altura y diámetro de 10 como un límite superior práctico. A medida que la longitud de la probeta disminuye, el efecto de la restricción friccional en los extremos se torna sumamente importante; asimismo, para longitudes menores de aproximadamente 1.5 veces el diámetro, los planos diagonales a 10 largo de los cuales la falla se verificaría en una probeta más larga intersectan la base, con el resultado de que la resistencia aparente se aumenta. Comúnmente se emplea una relación entre longitud y diámetro de 2 o más, aunque la relación entre altura y diámetro varíe para materiales diferentes.

El tamaño real depende del tipo de material, del tipo de mediciones a realizar, y del aparato de ensaye disponible. Para materiales homogéneos para los cuales se requiera solamente la resistencia última, pueden usarse probetas pequeñas. El tamaño de las probetas de materiales heterogéneos debe ajustarse al tamaño de las partículas componentes o agregados.

Los extremos a los cuales se aplica la carga deben ser planos y perpendiculares al eje de la probeta o, de hecho, convertidos así mediante el uso de cabeceo y dispositivos de montaje.

Los tramos de calibración para mediciones de deformación deben preferiblemente ser más cortos que el largo de la probeta cuando menos el diámetro de la probeta. Los requerimientos generales en lo relativo a la selección y preparación de las probetas se han tratado en el Capo 2.

Probetas estándar.

Las probetas para ensayos de compresión de materiales metálicos recomendados por la ASTM (ASTM E 9) se muestran en la Fig. 5.25. Las probetas cortas son para  usarse con metales antifricción, las de longitud mediana para uso general y las largas para ensayos que determinen el módulo de elasticidad. Las probetas para ensayos de compresión de lámina metálica deben cargarse en una plantilla que provee apoyo lateral contra el pandeo sin interferir con las deformaciones axiales de la probeta. Los detalles de esas plantillas y las probetas correspondientes están cubiertos por la ASTM (ASTM E 9).

Para el concreto, las probetas estándar son cilindros con una altura del doble del diámetro. Para el concreto con agregado de tamaño máximo no mayor de 2 plg, el tamaño normal del cilindro es de 6 por 12 plg; para el concreto que contenga agregados de tamaño máximo hasta de 2* plg se usa un cilindro de 8 por 16 plg. (ASTM e 31). Es práctica común en muchos laboratorios usar cilindros de 3 por 6 plg para concreto con agregados hasta % plg Y para ensayos de concreto con agregados hasta de 6 plg, se usan cilindros de 18 por 36 plg. Los cubos se usan en Inglaterra y Europa; en Inglaterra el cubo de 6 plg es de un tamaño común para concreto ordinario.

Para morteros frecuentemente se usa el cilindro de 2 por 4 plg aunque la ASTM ahora especifica un cubo de 2 plg (ASTM e 109). Las probetas para ensayos de compresión de piezas pequeñas y limpias de madera paralela a la fibra son prismas rectangulares de 2 por 2 por 8 plg. Los ensayos de compresión perpendiculares a la fibra se hacen sobre probetas nominalmente de 2 por 2 por 6 plg, como las mostradas en la Fig. 5.26. La carga se aplica a través de una placa metálica de apoyo de 2 plg de ancho atravesada sobre el canto superior a distancias iguales de los extremos y en ángulo recto con el ancho (ASTM D 143).

 
La resistencia a la compresión del ladrillo para construcción se determina sobre medio ladrillo con superficie aproximadamente plana y paralela, ensaye acostado (ASTM e 67). Remitimos al lector a las especificaciones de la ASTM para el tipo de probetas para ensayos de compresión de otros materiales tales como la loseta para desagüe (ASTM e 4), el bloque de barro estructural (ASTM e 112), el tubo de albañal (ASTM e 13, e 14), el ladrillo refractario (ASTM e 133), el hule vulcanizado (ASTM D 395, D 575), los materiales aislantes moldeados (ASTM D 48), la madera en tamaños estructurales (ASTM D 198), Y roca de construcción (ASTM e 170).

Camas y bloques de apoyo.

Los extremos de las probetas de compresión deben ser planas para no causar concentraciones de esfuerzos y deben ser perpendiculares al eje de la pieza para no causar flexión debida a la carga excéntrica.

Las superficies de los extremos de las probetas metálicas pueden maquinarse planas y en ángulo recto con el eje. Las piezas de ensayo de madera usualmente pueden arreglarse para satisfacer estas condiciones. Para materiales tales como el concreto, la piedra y el ladrillo, sin embargo, una cama, con o sin el uso de placas de remate acompañantes, usualmente resulta necesaria. Los materiales comúnmente usados para camas son el yeso, el Hydrostone (un compuesto de gilsonita de alta resistencia), los cementos de fraguado rápido, y los compuestos de sulfuro. Al asentar las placas de remate, debe tenerse la precaución de asegurar la perpendicularidad entre la superficie del apoyo y el eje de la probeta. Ocasionalmente, se usa una plantilla con ese propósito.

Es deseable que el material de cabeceo pasea un módulo de elasticidad y una resistencia cuando menos iguales a los del material de probeta. La cabeceada debe ser tan delgada como sea práctico. Si un compuesto para taponar contiene agua, ello puede afectar la resistencia de los materiales absorbentes como el ladrillo, de modo que una capa de goma laca o una hoja de papel encerado se fija sobre los extremos de la probeta antes de rematarla. Los materiales sueltos, tales como la arena o los pequeños balines de acero, no han resultado eficaces para los retacados de los extremos. Los retacados suaves tales como las láminas de hule y las placas de fibra deben evitarse, pues tienden a fluir lateralmente bajo carga y causar que la probeta se parta.

Las placas sencillas de apoyo o remate deben llevar superficies maquinadas, planas y paralelas. El material de la placa de apoyo deberá ser fuerte y duro en relación con el de la probeta. Véanse ASTM E 39 y E 192 para típicos requerimientos detallados.

Usualmente un extremo de la probeta debe apoyarse en un bloque o dado esféricamente asentado. La Fig. 5.27 muestra arreglos satisfactorios de la probeta y del bloque. El objeto del bloque es contrarrestar el efecto de una pequeña falta de paralelismo entre el puente de la máquina y la cara extrema de la probeta, confiriendo a la probeta una distribución inicial de la carga tan pareja como sea posible. Es deseable que el bloque de apoyo esféricamente asentado, esté en el extremo superior de la probeta. Para que la resultante de las fuerzas aplicadas al extremo de la probeta no quede excéntrica con respecto al eje de la probeta, es importante que el centro de la superficie esférica de este bloque yazca en la cara plana que se apoya en la probeta, y que la probeta misma sea cuidadosamente centrada con respecto al centro de esta superficie esférica. Debido a la aumentada resistencia a la fricción a medida que la carga crece, el cojinete esféricamente asentado no puede confiarse en que se ajuste a sí mismo a la acción flexionante que pueda ocurrir durante el ensayo. En algunas condiciones de ensayo, el bloque de apoyo esféricamente asentado puede omitirse mientras que, en otras, dos de tales bloques pueden requerirse.

Realización de los ensayos.

En los ensayos comerciales la única propiedad ordinariamente determinada es la resistencia a la compresión. Para los materiales quebradizos en los cuales Ocurre una fractura, la resistencia última se determina fácil y definitivamente. Para aquellos materiales en los cuales no hay un fenómeno singular que marque la resistencia última, se toman límites de deformación arbitrarios como criterios de resistencia. Véanse, por ejemplo, las ASTM B 22 Y D 575.

En los ensayos para determinar la resistencia a la cedencia de los metales en compresión, los criterios usuales (descritos en el Capo 2) pueden seguirse. Las dimensiones deben determinarse con una precisión apropiada. Las precisiones recomendadas para mediciones transversal seccionales en la labor ordinaria son las siguientes: metales, hasta el 0.001 plg más cercano; concreto y madera, hasta el 0.01 plg más cercano. En las probetas cilíndricas las mediciones deben hacerse sobre, cuando menos, dos diámetros mutuamente perpendiculares. Si se requieren pesos unitarios, las probetas deben medirse ordinariamente con una precisión de aproximadamente 0.5%.

Al ensayar los metales, los extremos de la probeta y las caras de los bloques de apoyo deben limpiarse con acetona o cualquier otro solvente adecuado inmediatamente antes del ensaye para quitar la grasa y el aceite que pudieran influir en la restricción friccional de las superficies extremales ( ASTM E 9).

En un ensayo de compresión, una distribución de esfuerzos absolutamente uniformes prácticamente nunca se alcanza. Al realizar determinaciones precisas de esfuerzo y deformación con la mira de encontrar el límite proporcional resulta pues deseable medir las deformaciones a lo largo de cuando menos tres líneas d':..s1ibración con 1200 de separación alrededor de una pieza cilíndrica. Para determinaciones ordinarias del módulo de elasticidad, un compresómetro del tipo de promediación es usualmente suficiente.

Observaciones de ensayo.

La identificación, las dimensiones, las cargas críticas, las lecturas compresométricas (en caso de que hayan sido tomadas), el tipo de la falla, incluyendo los croquis, se registran en una forma apropiada al tipo de ensayo y la extensión de los datos a tomar. Los materiales quebradizos comúnmente se rompen ya a lo largo de un plano diagonal, o ya con una fractura en forma de cono o pirámide, ocasionalmente denominada fractura en forma de reloj de arena (véase la Fig. 5.28). El hierro fundido usualmente falla a lo largo de un plano inclinado, y el concreto exhibe una fractura de tipo cónico. Tales fracturas son esencialmente fallas por corte.
En la Fig. 5.29 se muestra por medio del círculo de esfuerzos de Mohr, el estado de esfuerzo al ocurrir la falla en un elemento sometido a un esfuerzo principal uniforme en solamente una dirección. De la representación de los ángulos de ruptura en el diagrama circular de Mohr se puede demostrar que a = 45° - Ǿ/2 o θ= 45° + Ǿ/2.


Efecto de las variables importantes.

El efecto del tamaño y de la forma de las probetas de materiales quebradizos sobre la resistencia a la compresión queda ilustrado por los resultados de una investigación del concreto resumidos en la Tabla 5.4.
                                                • H. F. Gonnerman. "Effect of Size and Shape of Tesl Specimen
                                                 on Compressive StreDgt!C. of Concrete". (Efecto del Tamaño
                                                        y de la Forma de la Probeta sobre la Resistencia a .b
                                                Compresión del Concreto), PTOC. ASTM, Vol. 25, Parte n, 1925.

La ASTM da factores de corrección a aplicar a la resistencia de probetas de concreto tomados de estructuras de concreto paraobtener resistencias equivalentes a las del cilindro normal con CJ.2: relación entre longitud y diámetro de 2, según se muestra en la tabla 5.5.

Las resistencias a la compresión relativas de los cilindros grandes de concreto están ilustrados en la Tabla 5.6. Estos datos se han resumido de ensayos realizados por la Agencia de Rehabilitación de los Estados Unidos.
    • R. F. Blanks y C. C. McNamara, "Mass Concrete Tests in Large Cylinders"
  (Ensayos de Concreto Ciclópeo en Cilindros Grandes),
PTOC. ACI, Vol. 31, 1935, y discusión en el Vol. 32, 1936.

Las condiciones extremas en el momento del ensayo, el método de rematación, y las condiciones extremales antes del rematado pueden tener un efecto pronunciado sobre la resistencia a la compresión de cilindros de concreto para ensayos (565, 566). Los cilindros moldeados con placas maquinadas para producir extremos convexos y ensayados sin remate arrojan reducciones pronunciadas de la resistencia aun para una pequeña cantidad de convexidad. Para una convexidad de sólo 0.01 plg en un cilindro de 6 plg de diámetro, ensayos de proporciones de 1: 2 y 1: 5 han acusado reducciones de la resistencia de aproximadamente 35 y 20% respectivamente [565]. Esto demuestra la importancia de tener extremos planos en las probetas. También han demostrado que mientras más alta sea la resistencia a la compresión del material del remate, más alta será la resistencia indicada del concreto y menor el efecto de los extremos irregulares antes del rematado sobre la resistencia indicada. Con cabeceo de yeso o munición de acero la resistencia indicada del concreto normal puede reducirse tanto como un 10% aun para cilindros con extremos planos, pero para extremos irregulares antes del rematado, las resistencias pueden reducirse hasta en un 25%.

            Los resultados de ensayos que muestran las resistencias relativas obtenidas con varios tipos de cabeceo se resumen en la Tabla 5.7.

Nota: Los cilindros con extremos normales planos y cabeceo de Hydrostone tomados con una resistencia relativa de 100.
a G. E. Troxell, "The Effect of Capping Methods and End Conditions before Capping upon the Compressive Strength of Concrete Test Cylinders", (El Efecto de los Métodos de Rernatación y las Condiciones Extremales antes del Rematado sobre la Resistencia a la Compresión de los Cilindros de Prueba de Concreto), Proc. ASTM, Vol. 41, 1941.
b Un compuesto de gilsonita; resistencia a 1 hr 5000 lb/plg'; módulo, 1.6 X 10" Ib/plg2. , Una mixtura de sulfuro y sílice; resistencia a las 24 hr, 8500 lb/plg'; módulo 2.2 X ID" lb/plg'.
d Munición de acero de 1/16 plg. Aceitada. Resultados prácticamente iguales con munición seca .
e Un compuesto de gilsonita; resistencia a 1 hr, 1 700 lb/plg'; módulo 0.5 X lOS lb/plg'.
f Planos, pero no perpendiculares al eje. Pendiente de 3/16 plg en 3 plg de diámetro.
g Protuberancia esférica de 3/16 plg.
h Depresión esférica de 3/16 plg.

La velocidad de ensaye tiene un efecto definido sobre la resistencia a la compresión aunque el efecto es usualmente muy pequeño dentro de los rangos de velocidad usados en el ensaye ordinario. Los resultados de los ensayos sobre el concreto indican que la relación entre la resistencia y la velocidad de carga es aproximadamente logarítmica -mientras más rápida es la velocidad más alta es la resistencia indicada [581, 582]. La resistencia de una probeta cargada, digamos, a 6000 lb/plg2/min sería, aproximadamente 15% mayor que la resistencia de una probeta cargada a 100 lb/plg/min. El módulo de elasticidad también parece aumentar con la velocidad de carga, aunque la mayoría de los observadores han atribuido este efecto a la reducción del creep durante el periodo de ensayo.

            Para el efecto de la estructura interna sobre la resistencia de varios materiales, véase la Ref. 141 en los capítulos acerca de las propiedades de la madera, la piedra, el ladrillo, el concreto, el hierro y el acero. Para el efecto del flambeo principal y local de los elementos sobre su resistencia a la compresión.

PROCEDIMIETO DEL ENSAYO

1.-  Siguiendo el reglamento colocamos el equipo de seguridad de manera adecuada (gafas protectoras, calzado adecuado, camisola, protectores auditivos).

2.- Colocamos los herramentales a nuestro alcance (platos, probeta, extensómetro, maquina de ensayo universal, calibrador vernier).

3.- Realizamos mediciones y dibujo de la probeta antes del ensayo.
4.- En la práctica anterior trabajamos con la máquina universal así que esta vez es más rápido y cómodo familiarizarnos con ella. 


5.- Seleccionar el rango de carga (en el primer ensayo 20,000 en el segundo 10,000 y en el tercero 25,000).
 
6.- Colocar el papel milimétrico en el tambor de la máquina para graficar los ensayos.
7.- Encendemos la maquina y esperamos unos minutos a que se nivele el sistema hidráulico.
8.- Colocamos el plato superior en el fuente móvil,  y en el centro de la base de la máquina universal colocaremos el plato inferior tomando mediciones para obtener su centro exacto.
9.- De acuerdo a los resultados anteriores colocamos de manera acertadamente céntrica la probeta.
10- Bajar el fuente móvil (o inferior) hasta que el plato superior haga contacto con la probeta (si es posible mantenemos una distancia de alrededor de 2.0mm +- 1.0mm entre la probeta centrada y el plato superior.
11.- Colocar de manera correcta el extensómetro en el mismo sentido principal de la maquina para poder observar mediciones.
12.- Se inicia el control de la carga abriendo la válvula de control.
 
13.- Al comenzar la carga en el indicador se observa el desplazamiento que proporciona el indicador de caratula del extensómetro formando una tabla de relación carga-desplazamiento.
14.- Al alcanzar una carga máxima de acuerdo a los estándares e instrucciones se detiene la carga, se cierra la válvula y se apaga la máquina.
15.- Retiramos con cuidado el extensómetro.
16.- Realizamos mediciones y dibujos de la probeta después del ensayo. 
17.- Se repite desde el paso 3 para las siguientes dos probetas con la carga correspondiente. 



EQUIPO UTILIZADO




NORMAS UTILIZADAS

ASTM E 9-89a

ASTM E 9-70









ASTM E9-89A
Justificación:
Estos métodos de ensayo cubren los aparatos, las muestras, y el procedimiento para las pruebas de compresión axial de carga de materiales metálicos a temperatura ambiente. Para conocer los requisitos adicionales relativos a los carburos cementados.
Anteriormente bajo la jurisdicción del Comité E28 sobre pruebas mecánicas, estos métodos de ensayo fueron retirados en marzo de 2009 en conformidad con el artículo 10.5.3.1 del Reglamento de los Comités de Administración técnicos de ASTM, que exige que las normas se actualizaran para el final del octavo año desde la fecha de aprobación última.

1. Ámbito de aplicación
1.1 Estos métodos de ensayo cubren los aparatos, las muestras, y el procedimiento para las pruebas de compresión axial de carga de materiales metálicos a temperatura ambiente. Para conocer los requisitos adicionales relativos a los carburos cementados.
Nota 1 - Para las pruebas de compresión a temperaturas elevadas, vea E209 práctica.

1.2 Los valores indicados en unidades pulgada-libra deben ser considerados como el estándar. Los valores equivalentes métricas citada en la norma puede ser aproximada.

1.3 Esta norma puede involucrar materiales peligrosos, operaciones y equipos. Esta norma no pretende tratar todos los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras antes de su uso.

2. Documentos de Referencia
Los documentos que se enumeran a continuación se hace referencia en el estándar de tema, pero no se proporcionan como parte de la norma.

Normas de ASTM
B557 métodos de prueba para la tensión de prueba forjado y fundición de aluminio y productos de aleación de magnesio Prácticas E4 para la verificación de la Fuerza de Máquinas de prueba E6 Terminología relacionada con los métodos de Ensayos Mecánicos Práctica E83 para la verificación y clasificación de los sistemas de Extensómetro E 111 Método de prueba para módulo de Young, módulo tangente, y Módulo de acordes Especificación E171 para Atmósferas de acondicionamiento y las pruebas materiales de barrera flexible E177 Práctica para el uso de la precisión de los Términos y sesgo en los métodos de prueba ASTM E209 Práctica para pruebas de compresión de los materiales metálicos a temperaturas elevadas con velocidades de calentamiento convencional o rápida y velocidades de deformación E251 métodos de prueba para las características de rendimiento de la cepa metálico de resistencia en condiciones de servidumbre de medidores E691 Práctica para la realización de un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba axial de compresión; disparaba; bloques de apoyo; pandeo; compreso; plantilla de hoja de compresión, diagrama de tensión-deformación, sub-prensa, máquina de ensayos, número de código ICS 77.040.10.

ASTM E 9-70
Este método cubre los aparatos y procedimiento de compresión de metales a temperatura ambiente.
Nota 1: excepto aquellos provisionales de este método que tal vez necesitan una especificación individual para algún método o material en particular.
Nota 2: los valores estándares son aquellos utilizados en E.U. los valores utilizados o equivalentes pueden ser aproximados.
Los datos obtenidos de un ensayo de compresión incluyen fuera de compresión, el punto de compresión, el módulo de elasticidad, y para algunos materiales de la resistencia a la compresión. En el caso de un material que falla en la compresión de una fuerza que rompe la resistencia a la compresión tiene un valor definitivo. En el caso de un material que no fallar en el ensayo de compresión por un por fuerza de ruptura es arbitraria y dependiendo del grado de distorsión es que se considera como una indicación de fracaso total del material. resistencia a la compresión de las muestras rectangulares o tipo de hoja-rara vez se puede determinar porque por lo general se produce un pandeo locale antes de la resistencia a la compresión del material que se llegó. Definiciones de los términos los niños? o plazo en relación con las pruebas de compresión es definido en la norma  astm e6. plazo en relación a los métodos de las pruebas mecánicas se considerará que se aplica a los términos o + utilizados en estos métodos de control de compresión.
aparatos.
La
DIBUJO DE LA PROBETA
Antes del ensayo



Después del ensayo



TABLA DE DATOS
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<> 
TABLA DE DATOS
ENSAYO DE COMPRESIONPRACTICA NO. 4
PROBETA:ACERO 1045TIPO DE LUBRICANTE: ACEITE GRADO 10 (baja viscosidad)
NO. DE ENSAYOS. 3TEMPERATURA DE ENSAYO: Temperatura Ambiente
INDICADOR NUMERAL                      (por color)
ROJO Y NEGRO
ROJO Y NEGRO
ROJO Y NEGRO
MEDIDAS
PROBETA 1
PROBETA 2
PROBETA 3
DIAMETRO 
12.06mm
12.06mm
12.06mm
LONGITUD
37.9mm
25.3mm
25.3mm

GRAFICA
CARGA 20,000
CARGA 10,000
CARGA 25,000
REL. CARGA DESPLAZAMIENTO
CARGA KG
DESPLAZAMIENTO mm
CARGA KG
DESPLAZAMIENTO mm
CARGA KG
DESPLAZAMIENTO mm
1250 kg
.13 mm
1000
.64mm
1250 kg
.59 mm
2500
.20 mm
1500
.65mm
2500
.65 mm
3750
1.78 mm
2000
.66mm
3750
.71 mm
5000
3.05 mm
2500
.67mm
5000
1.46 mm
6250
6.34 mm
3000
.68mm
6250
2.35 mm
7500
8.83 mm
3500
.69mm
7500
4.46 mm
8750
11.90 mm
4000
.73mm
8750
5.68 mm
10000
13.33 mm
4500
.75mm
10000
7.20 mm
11250
14.59mm
5000
.79mm
11250
8.58 mm
12500
............
5500
.81mm
12500
9.29 mm
13750
............
6000
.84mm
13750
10.49 mm
15000
............
6500
.85mm
15000
11.40 mm
CARGA MAX
11,250
ERROR
15,050
CALCULOS
 PROBETA 1
CARGA EN NCARGA KGDESPLAZAMIENTO mmDESPLAZAMIENTO cm₂
122501250 kg.13 mm0,000169
245002500.20 mm0,0004
3675037501.78 mm0,031684
4900050003.05 mm0,093025
6125062506.34 mm0,401956
7350075008.83 mm0,779689
85750875011.90 mm14,161
980001000013.33 mm1,782,225
1102501125014.59mm2,128,681
12250012500............
13475013750............
14700015000............

PROBETA 3
CARGA EN NCARGA KGDESPLAZAMIENTO mmDESPLAZAMIENTO cm₂
122501250.59 mm0.003481
245002500.65 mm0.004225
367503750.71 mm0.005041
4900050001.46 mm0.021316
6125062502.35 mm0.055225
7350075004.46 mm0.198916
8575087505.68 mm0.322624
98000100007.20 mm0.5184
110250112508.58 mm0.736164
12250012509.29 mm0.863041
1347501375010.49 mm1.100401
1470001500011.40 mm1.2996


GRAFICAS

CUESTIONARIO

1. La norma ASTM E-9 reconoce tres tipos de probetas, mencione y grafique su
clasificación.

2. Explique las propiedades físicas y mecánicas que determina el ensayo de
compresión.

3. El ensayo de compresión consiste en:

4. Mencione las aplicaciones de la prueba de compresión en uso industrial.

5. Durante el desarrollo de la práctica que representa la carga de ruptura.
6. Explique a que se le conoce como material maleable.

7. Mencione los tipos de mordaza que se ocupan para la sujeción de probetas.

8. Explique el procedimiento de armado de maquinaria así como los cuidados que se
deben tomar para obtener un resultado satisfactorio.

9. Mencione las habilidades adquiridas durante el ensayo.

10. Represente mediante un cuadro sinóptico los puntos más primordiales para el control
y desarrollo del ensayo de compresión.

RESPUESTAS
1.- Se usan 3 tipos de probetas cilíndricas de iguales dimensiones (acero, laton y aleación de aluminio). Sin embargo es aconsejable precisar el diámetro y la longitud al realizar el ensayo de cada probeta. El estándar ASTM E9 reconoce 3 tipos de probetas cortas, medianas y largas
imagn
2.-Esfuerzo. El esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen o un acortamiento en determinada dirección.
Carga. fuerza que pasa por el centroide en la que actúa también una fuerza proporcional al eje longitudinal del cuerpo estableciendo la magnitud de una carga.
Limite de Fluencia: Se calcula el limite de fluencia que es el esfuerzo con el cual el acortamiento residual alcanza una magnitud dada generalmente del 0.2%. Esta fluencia se le designa con la letra sigma.
Límite de Elasticidad: el valor aproximado de la fuerza se determinar por el punto donde comienza la divergencia entre la curva de compresión y la continuación en línea recta se considera su valor cuya presencia la desviación de la dependencia lineal entre la carga y alargamiento del 50%.
Límite de Resistencia: puede ser determinado solo en caso de ocurrir una fractura si esto llega a ocurrir esta magnitud se calcula a partir de la fuerza máxima.
3.- Consiste en aplicar una carga axial de compresión gradualmente creciente a una probeta de tamaño estándar hasta que ocurre la fractura del material. Durante el ensayo se tomaran nota de la carga acortamiento para obtener como resultado la grafica.
  • Se suele usar en materiales frágiles.
  • La resistencia a compresión de todos los materiales siempre es mayor que a tracción.
4.-En puentes y vigas, embarques, maquinaria, resortes
5.-Representa la carga máxima de resistencia de la probeta
6.-A la propiedad física que tiene  un cuerpo de poder deformarse permanentemente cuando se le aplican cargas compresivas.
7.-Las mordazas resultan satisfactorias para ensayos comerciales de probetas de metal dúctil de longitud adecuada, porque una ligera flexión o torsión no parece afectar la resistencia y alargamiento de los materiales dúctiles. No puede hacerse ningún ajuste para impedir la flexión al usar mordazas de esta clase.
Las mordazas de tipo de cuña son usualmente satisfactorias para usarse con materiales quebradizos, porque la acción presionaste de las mordazas tiende a causar la falla en o cerca de las mordazas.
Las caras de las mordazas que tocan la probeta se hacen ásperas y estriadas para reducir el deslizamiento; para las probetas planas las caras de las mordazas son también planas, y para las probetas planas las caras de las mordazas son también planas, y para las probetas cilíndricas, las mordazas llevan una ranura en V de tamaño adecuado.
El ajuste se hace por medio de tablillas o alienadores, de modo que el eje de la probeta coincida con el centro de los puentes de la máquina de ensaye y las mordazas queden apropiadamente ubicadas de la máquina de ensaye y las mordazas queden apropiadamente ubicadas en la cabecera.
8.- La maquina debe tener un mantenimiento preventivo para evitar fallas en la maquina tener mucho cuidado al momento de realizar el ensayo puesto que debe quedar la probeta a 2  mm +-1 de distancia del plato del dispositivo móvil de la maquina universal, para posteriormente aplicar la carga de manera correcta, verificar que el extensómetro haga contacto con el dispositivo móvil y este correctamente sujeto ya que de lo contrario arrojara datos incorrectos al registrar el desplazamiento.
9.- Conocimiento del comportamiento de una probeta de acero 1045 al encontrarse bajo cargas axiales compresivas, el comportamiento de la maquina universal de ensayo al realizar la compresión, el desplazamiento que sufre la probeta, la deformación física macroscópica.
10.-




CONCLUSIONES


Una vez mas trabajamos con la maquina universal para ensayos con una probeta de acero 1045 lamentablemente la edad o el estado de la probeta no era la adecuada ya que en el primer ensayo se desvio y no se comprimio como deberia de ser, observando así la deviciencia del material de manera macroscopica. En el segundo ensayo ocurrio una falla en la carga y la colocacion del extensómetro causando el reinicio de la practicapara llevar a cabo el tercer y ultimo ensayo el cual arrojo resultados satisfactorios permitiendonos conocer una pieza sometida a un ensayo de compreción adecuada.

De manera grupal logramos desarrollar una dinamica mas ordenada y respetuosa la cual aporta facilidad para realizar el ensayo aunque cabe destacar que los participantes requieren de gran habilidad para manejar el equipo demanera adecuada, por otra parte la organizacion post-practica sigue siendo deficiente.

De manera individual sigue aportando a mis conocimientos generales y mi perfil profesional permitiendome conocer cuales son mis habilidades y deficiencias para poder tener una mejora contnua en todos los aspectos. Es importante contar con el control de ti mismo para poder realizar la practica aun cuando tu atencion se encuentra en el ensayo para lograr con exito tus propositos y los de tu equipo, haciendo trabajar un conjunto de maquinaria y hombres como uno solo...

BIBLIOGRAFIA

ENSAYE E INSPECCION DE LOS MATERIALES EN INGENIERIA
HARMER E. DAVIS
GEORGE EARL TROXELL
CLEENT T. WISKOCIL
EDIT: C.E.C.S.A.
PAG: 184-197


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