ISO 148-1: Ensayo de flexión por impacto en metal según Charpy
La norma ISO 148-1 describe el ensayo de flexión por impacto en metales según el método Charpy (muesca en U y en V) para determinar la resistencia al impacto. La resistencia al impacto de los materiales es un parámetro importante para las aplicaciones en la construcción naval y de oleoductos.
El método de ensayo también se define y especifica en la norma ASTM E23. La norma ISO es idéntica a una norma europea (EN ISO 148-1).
Objetivo Ejecución Dimensiones de probetas Ensayos a temperatura Automatización Sistemas de ensayos
Objetivo del ensayo de flexión por impacto
El objetivo del ensayo de flexión por impacto según la norma ISO 148-1 es la determinación de la energía de impacto y la determinación de la resistencia al impacto de un metal. El ensayo indica si el metal es duro o quebradizo.
Además, la transición tenacidad/fragilidad se puede determinar en función de la temperatura.
La resistencia al impacto es un valor característico del material. Los metales con alta resistencia al impacto pueden absorber las energías de choque e impacto sin romperse. Este tipo de ensayos se usa a menudo en acero para la fabricación de tubos y también para su verificación.
¿Cómo se lleva a cabo un ensayo de flexión por impacto según ISO 148-1?
En el ensayo de flexión por impacto (Charpy) según ISO 148-1, se impacta contra una probeta de metal con entalla con un martillo de péndulo. Para el ensayo, se coloca la probeta de metal en el centro de los apoyos del péndulo de impacto. La entalla está ubicada justo frente al punto donde el martillo del péndulo golpea la probeta. En este ensayo de impacto se determina la energía de impacto consumida.
Dado que la energía de impacto en los metales suele depender de la temperatura, se especifica una temperatura de ensayo de 23 °C para los ensayos de flexión por impacto a temperatura ambiente. Se permiten temperaturas de ensayo distintas en condiciones normalizadas. Los ensayos de flexión por impacto se llevan a cabo a bajas temperaturas. Las temperaturas oscilan principalmente entre menos 20 °C y menos 40 °C.
Dimensiones de probeta según ISO 148-1
Las dimensiones de una probeta normalizada se especifican en la norma ISO 148-1:
- Longitud: 55 mm
- Ancho (descripción en la serie ISO 148 anterior a 2016 «altura»): 10 mm
- Espesor (descripción en la serie ISO 148 anterior a 2016 «ancho»): 10 mm
Si el material a examinar no permite la producción de una probeta normalizada, la probeta también puede tener un espesor de 7,5 mm, 5,0 mm o 2,5 mm. Estas probetas se denominan probetas bajo norma.
La entalla debe estar centrada longitudinalmente en forma de V o U.
Ensayos de flexión por impacto a temperatura
Si el ensayo de flexión por impacto se lleva a cabo a una temperatura que varía de la temperatura ambiente, no pueden transcurrir más de 5 segundos entre la extracción de la probeta del recipiente de temperatura y del impacto del martillo sobre la probeta. Además, debe asegurarse de que la temperatura de la probeta no cambie durante el transporte al péndulo de impacto. La norma recomienda el uso de unas pinzas a temperatura con sistema de autocentrado. Para lotes más grandes de probetas, se puede utilizar un sistema de ensayos automatizado para el transporte y ensayo automático de las probetas.
Ensayos de flexión por impacto automatizados
Los ensayos de flexión por impacto Charpy también se pueden llevar a cabo de forma automatizada. Una solución automatizada tiene la ventaja de evitar cualquier influencia provocada por el usuario, como la temperatura o la humedad de la mano, la inserción descentrada o inclinada de la probeta, y permitir de este modo una elevada reproducibilidad de los resultados del ensayo. La alineación automática de las probetas sobre el soporte y la activación del ensayo por parte del sistema de ensayos también garantizan resultados fiables y comparables.
El sistema de ensayos automatizado roboTest I ayuda al usuario a realizar ensayos de flexión por impacto según las normas ISO 148-1 o ASTM E 23. Con este sistema se pueden ensayar automáticamente hasta 450 probetas de metal con muescas en el rango de temperatura de -180 °C a +300 °C. Una unidad de temperatura sólida y aislada asegura una temperatura homogénea y exacta de la probeta.
Una vez transcurrido el tiempo necesario para el atemperado, se desplazan las probetas una a una desde la unidad de control de temperatura a su posición de ensayo, donde se alinean y golpean automáticamente. El ensayo se realiza dentro de los 5 segundos tras la extracción de la probeta de la unidad de temperatura.
En todos los sistemas de ensayos automatizados, la entrada y control se lleva a cabo a través del software de automatización autoEdition3.
