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• Jose Antonio García Ruíz

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Ensayos Destructivos Utilizados en Inspección de Soldadura

Ensayos para Inspección y Calificación Los ensayos más comúnmente utilizados en soldadura son:







Ensayo de Tracción de probetas planas Doblado de cara, raíz y lateral Ensayo de Macrografía de filete Ensayo de Impacto Charpy Ensayo de Dureza Ensayo de Análisis químico

Aplicación de Cargas Mecánicas Una carga mecánica puede ser aplicada de diversas maneras:  Tracción  Compresión  Corte  Impacto  Torsión Con cada tipo de solicitación mecánica podemos determinar una o varias propiedades de los materiales

Propiedades Mecánicas Resistencia: Capacidad de un material de oponerse a un cambio dimensional (deformación)

Ductilidad: Capacidad de un material de deformarse sin llegar a la fractura Ductilidad: Capacidad de un material de deformarse antes de fracturarse Tenacidad: Capacidad de un material de absorber energía antes de fracturarse

Dureza: Resistencia de un material al ser penetrado

Ensayo de Tracción Provee información acerca de la Resistencia y Ductilidad de los Materiales Se puede determinar:
Resistencia máxima a la tracción
Límite de fluencia
Porcentaje de elongación

F σ= A

Gráfico de Ensayo de Tracción

Ensayo de Impacto Charpy Provee información acerca de la cantidad de energía que es capaz de absorber un material antes de fracturarse

Se puede determinar:
Energía de impacto absorbida

Ensayo de Impacto Charpy
El péndulo de la máquina de impacto se eleva a una altura (ho)
En esa posición el péndulo posee una cantidad de energía potencial inicial dada por:

E po = m × g × ho Donde Eo = Energía Potencial inicial del péndulo m = Masa del péndulo ho = Altura inicial desde la probeta al centro de gravedad del pédulo g = Aceleración de gravedad

Ensayo de Impacto Charpy
Cuando el péndulo se libera, esta energía se convierte en energía cinética hasta que golpea a la probeta.
Una parte de la energía del péndulo se utilizará para romper la muestra, provocando que el péndulo se eleve en el lado opuesto a una altura menor (hf). Por lo tanto la energía absorbida por la probeta será:

Eimpacto = EPo − EPf = m × g × (ho − h f )

Transición

Fractura Dúctil

Fractura Frágil Incremento Temperatura

Aluminio

Energía de Impacto (J)

Incremento Energía de Impacto

Curva transición Dúctil - Frágil

Cobre Nylon Acero Acrílico Zinc

Temperatura ( ºC)

Ensayo de Macrografía • Este ensayo busca defectos geométricos y de sanidad en un cordón de soldadura de filete. • Para cuantificar la forma del cordón, se corta una sección del cupón soldado, se pule y ataca químicamente. • Luego se trazan líneas que describen un triángulo isóceles, se mide el tamaño del filete y la convexidad o concavidad del cordón. • Simultáneamente se buscan defectos como falta de fusión, escoria atrapada, falta de penetración, etc...

Ensayo Doblado Guiado • Podemos estimar la ductilidad, la continuidad de la unión y del metal de soldadura. • • • •

Son tres tipos de doblado: Doblado de cara Doblado de raíz Doblado de lado

Ensayo Doblado Guiado

Ensayo de Dureza • Intimamente relacionada con la resistencia del material, es una factor muy importante en una unión soldada. • El método más común y simple es la dureza de lima, también podemos utilizar durómetros de golpe, indentadores o escleroscopios digitales, muy precisos, versátiles y caros. • La dureza permite intuir la fragilidad de una zona excesivamentee dura (como el vidrio, duro y frágil). • Es un ensayo fácil de realizar, a través de varios métodos.

Análisis químico • Un análisis químico del metal base y/o metal de aporte nos permite asegurarnos de los insumos utilizados en la fabricación. • Existen dos métodos generales de análisis químico: • Por vía húmeda: espectrofotometría • Por vía seca: espectrometría.