El aluminio es un metal simbolizado con las letras Al, su número atómico es el trece. Este metal se caracteriza por ser muy blando en estado natural. Es de color plateado. El aluminio y sus aleaciones pueden ser clasificados según: Su estado: 1. W: son denominadas a las sustancias que deben ser tratadas por medio de la temperatura. Es adicionado a las sustancias que son inestables. 2. F: este es el aluminio en su estado puro. 3. 0: este tipo de aluminio se encuentra cocido. Existen también los O1, O2 y O3. 4. T: se denomina a las aleaciones que son endurecidos por el suministro de calor. También existen T1, T2, y muchos otros más. 5. H: el estado de las aleaciones es de carácter áspero. Es dada por los materiales que se han endurecido luego de ser deformadas. Existen otros tipos de H, como H1, H2, H3 y H4. También pueden ser clasificados según el proceso utilizado en: 1. Aluminio fundido: en este caso para utilizarlo no debe utilizar el calor. 2. Aluminio forjado: para manipular el aluminio en este caso es necesario someterlo a procesos térmicos. Pueden ser clasificadas las aleaciones de aluminio que no pueden ser tratadas con temperaturas en: 1. 1100: prácticamente es aluminio en estado puro. Es muy resistente y es fácil de darle forma. Por otro lado es un buen conductor de calor. Suele ser utilizado para decorar ambientes, o para fabricar latas, paletas de ventiladores, etc.
2. 3003: a la aleación de aluminio se le adiciona un poco más de un uno por ciento de Magneto. Es muy resistente y es fácil darle forma. Es utilizado para fabricar tanques de combustible, estampas, entre otros 3. 5005: en este caso a la aleación con aluminio se le suma menos de un uno por ciento de Magnesio. Tiene características similares a los dos anteriores, es por ello que sus aplicaciones también son semejantes. 4. 5083: en este caso el total de la aleación está compuesta por casi un cinco por ciento de Magnesio, casi un uno por ciento de Magneto y un poco de Cromo. Tienen unas uniones muy fuertes. Además son muy resistentes y livianos. Es utilizado en la construcción, camiones, barcos entre otros. 5. 5086: es una aleación muy similar a la anterior. Sin embargo resulta aún más resistente ante los daños atmosféricos y se caracteriza por poseer mayor maleabilidad. Es muy utilizado en el ámbito militar para la fabricación de tanques, barcos, etc.
Por otro lado pueden ser clasificadas aquellas aleaciones donde si es posible manipularlas gracias a la temperatura en: 1. 2024: casi un cinco por ciento de la aleación es de Cobre. Es utilizado en naves aeroespaciales. 2. 6061: la aleación está compuesta por menos de un uno por ciento de Silicio y un porciento de Magnesio. Son muy buenos conductores eléctricos y son muy efectivos ante los procesos mecánicos. Es utilizado para fabricar barcos, también muebles, se usa en el ámbito de la ingeniería, entre otros 3. 7050: esta aleación contiene un dos por ciento de Magnesio, un poco más de Cobre y más de un cinco por ciento de Zinc. Es utilizado para fabricar misiles y naves aeroespaciales. 4. 7075: poseen un bajo porcentaje de Cobre, Cromo, Manganeso y Zinc. Esta resulta ser una de las uniones de aluminio más fuertes de todas. Sin embargo sus aplicaciones aún son muy limitadas. Lee todo en: Tipos de aluminio http://www.tiposde.org/ciencias-exactas/625-tipos-dealuminio/#ixzz3ocChhgLY exión del Aluminio. Equipos: 5. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 1. Deformimetro electrónico tipo "straingage". 2. Deformimetro electrónico tipo LVDT. 3. Equipo para aplicar carga gradual en flexión. 4. Micrómetro. 5. Fuentes de voltaje +15v y -15v. 6. Multímetro programable para medir cargas y deformaciones. 7. Celdas de carga de 1000 y 5000 libras de capacidad. 5. Normas utilizadas para el Ensayo de Flexión. Ensayo de flexión para la ductilidad de metales (ASTM E290, ISO 7438, JIS Z2248) Las normas ASTM
E290, ISO 7438 y JIS Z2248 describen los requisitos para los ensayos de flexión para ver la ductilidad de materiales metálicos. El ensayo de flexión ayuda a proporcionar una indicación visual de la ductilidad del material. El método de ensayo guiado requiere que la carga se aplique en el punto central de la muestra mientras esta se apoya en los extremos. El espécimen se dobla hasta un ángulo predeterminado o hasta que se fractura. El lado convexo de la muestra se inspecciona visualmente en busca de grietas o defectos, y se determina el fallo por el tamaño de las grietas e imperfecciones permitidas por las especificaciones del material. Para este ensayo, se recomienda utilizar un equipo de la serie SATEC KN, DX, o el modelo HDX con un accesorio de flexión W-6810. 6. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 Este accesorio permite ajustar la distancia entre apoyos y se suministra con varios tamaños de mandriles de carga para acomodar especímenes de diferentes grosores. Los soportes de carga llevan unos refuerzos para proporcionar una mayor rigidez durante la carga. Los equipos DX o HDX son modelos que disponen de doble área de ensayo, por lo que la flexión se realiza en la zona inferior dónde se realizan las compresiones y siempre queda la zona superior libre para hacer tracciones. 6. Procedimiento. a) Tome todas las dimensiones de la viga utilizando un micrómetro para los espesores. Use estas medidas para determinar el momento de inercia “I” de la viga. El instructor conectará los cables y preparará el equipo de lecturas digitales. No encienda las fuentes de voltaje hasta que estén ajustadas a 15 voltios. Si no está seguro, ajústelas a cero voltios antes de encenderlas y luego llévelas a 15 voltios. b) Coloque el deformimetro (LVDT) debajo de la viga. Asegúrese que esté bien colocado y que tanto el LVDT como el "straingage" responden apropiadamente. c) Calibre el equipo y los deformimetro utilizando la aplicación de una pequeña carga en el sistema y colocando todas las lecturas en cero. d) Aplique carga en incrementos de 200 libras hasta 1,200 libras (la celda de carga en la reacción registrará sólo la mitad de estos valores). Tome lecturas de deformaciones en los deformimetros cada 200 libras. e) Prepare la gráfica de carga (P) versus deflexión (D) y determine la pendiente recta de P/ D. Utilice este valor para calcular el módulo de elasticidad en flexión (Ef) de la viga usando la ecuación: E = (P/D) (L3 / 48I) f. 7. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 f) Prepare gráficas de esfuerzo (s) versus deformación unitaria (e) en tensión. Utilice estas gráficas para calcular el módulo de elasticidad (Et) en tensión de la viga y compare estos valores con los anteriores. 7. Resistencia de Flexión. La fórmula de la tensión será, como ya sabemos la relación del esfuerzo con la sección donde actúa. El momento flector máximo en la viga es igual: Mfmax = P. (L – d) / 4 Siendo P la carga total, L la distancia entre apoyos y d la separación entre las cargas. Si el modulo resistente Wz es: Wz = p. d³ /32. Remplazando en la fórmula que determina la tensión y considerando el momento flector máximo, obtenemos la “resistencia estática o módulo de rotura de la flexión”. 8. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 8. Falla por Flexión. La falla puede ocurrir en las vigas debido a una de varias causas. Aunque estos modos de falla se exponen primariamente con referencia a las vigas de material dúctil, en sus aspectos generales son aplicables a cualquier material. La viga puede fallar por cadencia de las fibras extremas. Cuando el punto de cadencia es alcanzado en las fibras extremas, la deflexión de la viga Aumenta más rápidamente con respecto a un incremento de carga; y si la viga tiene sección gruesa y fuerte o está firmemente empotrada de tal modo que no pueda torcerse o flambearse, la falla se verifica con un pandeo gradual que finalmente se torna tan grande que la utilidad de la viga como miembro sustentante queda destruida. En una viga de largo claro, las fibras en compresión actúan de manera similar a aquellas en compresión de una columna, y la falla puede tener lugar por flambeo. El flambeo, el
cual generalmente ocurre en dirección lateral, puede deberse ya sea a la causa primaria o secundaria de la falla. La falla de los miembros de alma delgada, como una vigueta, puede ocurrir debido a los esfuerzos cortantes excesivos en el alma o por el flambeo del alma bajo los esfuerzos compresivos diagonales que siempre acompañan a los esfuerzos cortantes. En aquellas partes de vigas adyacentes a los lados de apoyo que transmiten las cargas concentradas o las reacciones a las vigas, pueden establecerse esfuerzos compresivos altos, y en las vigas o canales el esfuerzo local en aquella parte del alma más cercana a un dado de apoyo puede tomarse excesivo. Si este esfuerzo local excede la resistencia contra 9. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 el punto de cadencia del material en la unión del alma y el patín, la viga puede fallar primariamente debido a la candencia de la parte sobre fatigada. Barra de Aluminio aplicada a Compresión por Fuerza Axial. Esfuerzo vs Deformación Unitaria en el aluminio. 10. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 Determinación de los módulos de elasticidad del concreto y el aluminio. 11. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 Conclusión. Al realizar el ensayo a flexión nos podemos dar cuenta que el ensayo a flexión nos puede servir como un gran medio para evaluar el comportamiento de cargas a compresión, particularmente para determinar los límites de estabilidad estructural, elasticidad y deformación. En materiales tenaces no se puede determinar nada más que el límite de flexión por poderse doblar en 180° sin rotura, adquiriendo forma de “U”. En los materiales agrios se puede llegar a la rotura y con ello calcular la resistencia a la flexión como en este caso es el aluminio. Se verifico la relación entre carga aplicada y de flexión y se obtuvo la medición experimental del módulo elástico de los materiales ensayados. 12. Ensayo de Flexión del Aluminio 2014 República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria LUZ-COL Ingeniería Civil Practi1. TÍTULO:Dobladoenfríodeprobetasdeacero 2. NORMADE REFERENCIA:ASTME290 3. ALCANCE Esteprocedimientocubredetalles específicosparaensayarprobetasdeaceroadoblez guiadoparaprobarsuduc? lidad. 4. IMPORTANCIAYAPLICACIÓN Laspruebasdedoblez paraduc?lidad proporcionanunamanerasimpledeevaluarla calidad de materiales por su capacidad para resis?r el agrietamiento u otras irregularidades superficiales durante un doblado con?nuo. No se emplea ninguna reversióndelafuerzade dobladoalrealizarestaspruebas.El?podeensayodedoblez determina la posición de las cargas y restricciones en la porción doblada del espécimen, variando desde contacto no directo hasta contacto con?nuo. La especificacióndelproductodefineelmétodoyángulodedoblezquesedebeaplicar. 5. ESPÉCIMENDEENSAYO Estemétodoaplicaparaprobetasdeacerode diferentesespesoresydiámetros. 6. RESUMENPROCEDIMIENTO Este ensayo consiste en doblar una probeta de acero de suficiente longitud, apoyándola entre dos rodillos y aplicándole una fuerza en el centro mediante un émbolo dediámetroespecificado.Severificaquelaporcióndobladanotengagrietaso fisuras. 7. REQUERIMIENTOSPARASOLICITUDES Los especímenes deben tener una longitud mínima de 400 mm, un ancho máximode50mmyun espesormáximode25.4mm.Sedebeindicarel ángulo dedoblezsiesdiferente queca de Topografía Ensayo de Flexión del Aluminio. -Realizado por: Ma
