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• Jose Carreto

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Ensayos en los perfiles de acero Clases de perfiles

Fuente: www.arcelormittal.com

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Ensayo de dureza brinell (Norma ASTM E-10) Permite realizar una estimación indirecta de la resistencia a tracción del material. Consiste en hacer una huella con un penetrador de diámetro D (bola de acero templado o metal duro) en la superficie de una probeta medir su diámetro d después de retirar la carga F.

La dureza Brinell se define como el cociente entre la carga de ensayo y el área de la huella considerada como un casquete esférico. Se define como HBS (con bola de acero templado) o HBW (con bola de widia), precedidos por el valor de la dureza y seguidos por índices que precisan las condiciones del ensayo (diámetro bola, fuerza aplicada, tiempo de ensayo).

Ensayo de soldabilidad Todos los aceros recogidos son soldables y únicamente se requiere la adopción de precauciones en el caso de uniones especiales (entre chapas o perfiles de gran espesor, de espesores muy desiguales, en condiciones difíciles de ejecución, etc.). Para aceros distintos a los relacionados la soldabilidad se puede evaluar mediante el parámetro CEV (carbono equivalente), de expresión:

Este valor no debe ser superior a 0,41 para los aceros S 235 y S 275 o 0,47 para los aceros S355. No obstante, se podrá soldar aunque no se cumpla este límite si se comprueba la aptitud del material.

Ensayo de flexión a un perfil hueco (Norma en el acero ASTM A36) En este ensayo se conocerá como obtener el momento flector, fuerzas cortantes, deflexiones, relativas a vigas simétricas, para lo cual se hace necesario mencionar la presencia de la maquina universal de ensayos con el equipo de flexión. Probeta para el ensayo de flexión.

Fuente: Laboratorio de mecánica de materiales II, Escuela politécnica nacional.

Cálculo del módulo de elasticidad para los perfiles ensayados. Si el modulo corresponde a:

𝑷 ∗ 𝑳𝟑 𝑬= 𝟒𝟖𝑰𝑫 Donde E: Modulo de elasticidad P: Carga aplicada L: longitud de la viga I: Inercia D: deflexión Diagrama de cuerpo libre del perfil ensayado. Para las dos vigas D.C.L

Fuente: Laboratorio de mecánica de materiales II, Escuela politécnica nacional.

Ensayo de pandeo en perfiles angular, Te y tubo Ocurre cuando alguna parte o partes de la sección transversal de una columna son tal delgada que se pandean localmente en compresión antes que los otros modos de pandeo puedan ocurrir. El pandeo local es el que aparece en piezas o elementos aislados o que estructuralmente pueden considerarse aislados. En este caso la magnitud de la carga crítica viene dada según el caso por la fórmula de Leonhard Euler o la de Engesser. La carga crítica de Euler depende de la longitud de la pieza, del material, de su sección transversal y de las condiciones de unión, vinculación o sujeción en los extremos. Para una pieza que puede considerarse biarticulada en sus extremos la carga crítica de Euler viene dada por:

Siendo: Pcrit, la carga crítica; E, Módulo de Young del material de que está hecha la barra; Imin, momento de inercia mínimo de la sección transversal de la barra; L, longitud de la barra y λ la esbeltez mecánica de la pieza. Cuando las condiciones de sujeción de los extremos son diferentes la carga crítica de Euler viene dada por una ecuación del tipo:

Los tres materiales con: Angular

Tubo

Te

Fuente: Ensayo de compresión a columnas, Universidad Nacional de San Agustín

Como se aplicara la carga a los perfiles por medio de la maquina universal.

Fuente: Ensayo de compresión a columnas, Universidad Nacional de San Agustín

Bibliografía 

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Ensayo de flexión de probetas de perfiles de acero de sección transversal cuadrada, Escuela politécnica nacional, Facultad de ingeniería mecánica laboratorio de mecánica de materiales 2, Gabriel Caiza Viteri y Christian Maigua Barreno. ENSAYO DE COMPRESIÓN DE COLUMNAS, presentado por: Ancco Romero oscar William, Valencia Cardenas David Quispe estafanero oscar, AREQUIPA – PERÚ, 2017. Ensayo a flexión a un perfil hueco (Norma ASTM A36). Ensayo de dureza brinell (Norma ASTM E-10).

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