3. 3
1. MATERIALES UTILIZADOS
- Probeta de acero F111 (C15) de sección cuadrada con dimensiones: 380 mm de
longitud, 10 mm de altura y 10 mm de anchura.
- Probeta de acero F115 (C55) de sección cilíndrica con dimensiones: 380 mm de
longitud y 10 mm de diámetro.
- Probeta de fundición gris laminar GJL-250 C de sección cilíndrica con dimensiones: 150
mm de longitud y 25 mm de diámetro.
- Probeta de madera de abeto de sección rectangular con dimensiones: 300 mm de
longitud, 25 mm de altura y 20 mm de anchura.
- Ladrillo HD de arcilla de doble hueco con dimensiones: 240 mm de longitud, 80 mm de
altura y 105 mm de anchura.
- Ladrillo refractario de arcilla con dimensiones: 220 mm de longitud, 50 mm de altura y
110 mm de anchura.
- Máquina tradicional: máquina universal para ensayos de tracción, compresión y flexión
estática.
- Calibre.
- Reloj comparador, para medir con precisión las deformaciones observadas en el
ensayo, permite medir hasta centésimas de mm.
4. 4
2. PROBETAS Y NORMATIVA
Los aceros no pueden ensayarse por flexión estática, su ensayo debe hacerse por doblado
según las normativas: UNE-EN-ISO 7438:2016, ASTP E290 y ASTM A370. Por tanto, estos
materiales no intervendrán en el ensayo.
La fundición gris laminar (GJL-250C) sigue la norma EN 16982:2014 para el ensayo de
flexión estática. Esta fundición tiene una dureza media (180-220 HB) aconsejable para usos
donde se requiera un equilibrio entre las características mecánicas y la facilidad de
mecanizado.i
Tiene una resistencia a la tracción de 250-300 N/mm2 ii
.
La madera de abeto sigue la norma UNE 56537-79 para su ensayo.
El ladrillo HD de arcilla de hueco doble y el ladrillo refractario se rigen por la normativa
UNE 7060:1953 para el ensayo de flexión estática.
3. OBJETIVOS DEL ENSAYO
- Conocer la normativa y los procesos involucrados en un ensayo de flexión estática.
- Conocer los tipos de materiales que son aptos para ser ensayados mediante la flexión
estática.
- Determinar el módulo de rotura y el módulo de elasticidad, para distintos tipos de
materiales.
4. PROCESOS INVOLUCRADOS
Para cada uno de los materiales se toman con ayuda del calibre sus dimensiones iniciales:
longitud y radio o longitud, altura y anchura.
Se coloca cada una de las probetas en la máquina universal para ensayos de tracción,
compresión y flexión estática. Se ajustan los apoyas y se mide la distancia entre ellos, luz
5. 5
(L). Se coloca el reloj comparador, se ajusta la velocidad y se activa la máquina. Se mide en
la escala analógica la fuerza aplicada y en el reloj comparador la deformación producida en
la probeta. Se anotan los resultados y se procede a realizar los cálculos pertinentes.
5. RESULTADOS OBTENIDOS
𝜎 𝑚𝑟 =
3𝐹𝐿
2𝐵𝐻2
ó
3𝐹𝐿
𝜋𝑅2
𝐸 =
𝐹𝐿3
48𝐼𝑓
𝐼 =
𝐵𝐻3
12
ó
𝜋∅4
64
MATERIAL L0
[mm]
H
[mm]
B
[mm]
∅
[mm]
L
[mm]
F
[kp]
F [N] f
[mm]
𝝈mr
[MPa]
E
[MPa]
Acero F111 380 10 10 - - - - - - -
Acero F115 380 - - 10 - - - - - -
Fundición 150 - - 25 120 1300 12740 - 747.5 -
Madera 300 25 20 - 160 40 392 10.57 7.52 121.52
Ladrillo HD 240 80 105 - 160 920 9016 6.00 3.22 28.62
Refractario 220 50 110 - 160 500 4900 6.00 4.28 60.82
6. 6
6. PROFUNDIZACIÓN
Como se ha comentado anteriormente los aceros no se pueden ensayar por flexión estática,
deben hacerse por doblado. Es por ello que he decidido investigar sobre este ensayo en
materiales metálicos.
El ensayo de doblado también conocido como plegado nos permite conocer la capacidad de
deformación de un material al ser doblado con el fin de prevenir roturas al ser sometido a
una carga sin agrietarse.
Características
El ensayo de doblado se aplica en frío o en caliente para chapas, cintas, alambres y tubos, con
objeto de determinar la capacidad del metal de soportar el doblado hasta un ángulo
requerido, hasta que los dos planos sean paralelos, o hasta la coincidencia de las caras.
Después de pasar el ensayo las probetas no han de tener grietas.
Este método nos permite conocer la plasticidad de los diferentes materiales metálicos y como
consecuencia conocer la forma en que se puede trabajar con ellos.
Método de ensayo
El ensayo de plegado, se realiza colocando la probeta sobre dos apoyos (rodillos), cuya
separación está normalizada. Se aplica luego una fuerza con otro rodillo que va aumentando
progresivamente hasta que el material se dobla completamente o comienzan a aparecer las
primeras grietas.iii
7. REFERENCIAS
i
http://fundicioncoladacontinua.com/catalogo/fundicion-gris-o-laminar
ii
http://www.imesaza.es/informacion-tecnica/tabla-fundiciones/
iii
https://www.ecured.cu/Ensayo_de_doblado
