Ensayo De Cizalladura O Cortadura

CIENCIA DE LOS MATERIALES Curso 2012-2013

Ensayo de Cizalladura o Cortadura (según UNE 7246:1974)

CIENCIA DE LOS MATERIALES

Ensayo de Cizalladura o Cortadura

ENSAYO DE CIZALLADURA O CORTADURA (UNE 7246:1974) • Es un ensayo de tipo mecánico estático y destructivo, con el que se trata de determinar el comportamiento de un material sometido a un esfuerzo cortante, progresivamente creciente, hasta conseguir la rotura por deslizamiento a lo largo de la sección de cizallamiento.

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•Se someten a este ensayo los materiales destinados a fabricar roblones, tornillos, remaches y, en general, cualquier elemento sometido a esfuerzo cortante.

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• El elemento principal de este ensayo es la cizalla, como se muestra en el esquema de la figura 1. • Las tres placas de acero A1, A2 y B de la cizalla serán de dureza superior a 60 HRC, y tendrán sus caras paralelas entre sí. 5

•El eje de los taladros será normal a las caras de las placas. El diámetro de cada taladro no superará al de la probeta en más de 0,3 mm •El montaje de la cizalla en la máquina universal de ensayos debe asegurar el centrado de la carga con el eje de la cizalla.

• Los espesores de las placas estarán dimensionados en función del diámetro del taladro, tal y como se muestra en la siguiente tabla Espesor de las placas Diámetro del taladro d (mm)

Hasta 8 10 y 12 14 y 16 18 y 20 22 y 25

Laterales a (mm)

Central b (mm)

6 8 10 12 16

8 12 16 20 25

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• La probeta de ensayo será cilíndrica de sección circular. •

Su diámetro será el máximo que pueda obtenerse del roblón o tornillo a ensayar.

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•Al mecanizar las probetas se tomarán las precauciones necesarias para no cambiar las características del material a ensayar. •Las probetas de diámetro nominal superior a 25 mm se mecanizan hasta esta dimensión.

•La probeta entrará suavemente y sin holgura apreciable en los taladros de la cizalla. •El largo de la probeta deberá ser superior a la distancia entre cizallas más el ancho del accesorio en “U”.

• Como se indicaba en la tabla anterior, a medida que aumenta el diámetro de la probeta y por tanto de la cizalla, tiene que aumentar la robustez de los elementos de la cizalla. Espesor de las placas Diámetro del taladro d (mm)

Hasta 8 10 y 12 14 y 16 18 y 20 22 y 25

Laterales a (mm)

Central b (mm)

6 8 10 12 16

8 12 16 20 25

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RESISTENCIA A LA ROTURA POR CIZALLADURA • En nuestro ensayo de cizalladura de tres placas, la probeta se somete a esfuerzo cortante simultáneamente en dos secciones paralelas, de este modo la influencia de la flexión es menor que en el ensayo de simple cizalladura con dos placas.



F 2.SO

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Teniendo en cuenta que la probeta es cilíndrica, la resistencia a la rotura por cizalladura vendrá dada por la siguientes expresión: 

F F 2.F  2.SO 2.d 2  .d 2 4

en Kgf/mm2

siendo: F = máxima carga, en Kgf, medida por la máquina d = diámetro de la probeta en mm So = sección de corte →

d 2 SO  4

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RELACIÓN ENTRE LA RESISTENCIA A LA ROTURA POR CIZALLADURA Y POR TRACCIÓN • Experimentalmente se ha encontrado que para cada material existe una relación sencilla entre ambas resistencias, y así por ejemplo tenemos: - En los aceros: - En las fundiciones:

  0,7  0,8 Rm

y

Rm 

HBS 3

 1 Rm

siendo: τ = resistencia a la rotura por cizalladura, en Kgf/mm2 Rm = resistencia a la rotura por tracción en Kgf/mm2 14