Manual de Metrología de Materiales para la realización de practicas en el laboratorio

download Manual de Metrología de Materiales para la realización de practicas en el laboratorio

of 79

Embed Size (px)

Transcript of Manual de Metrología de Materiales para la realización de practicas en el laboratorio

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    1/79

    INSTITUTO POLITECNICO NACIONALCECYT 10

    CARLOS VALLEJO MARQUEZ

    Elabor: ING. HIPOLITO FLORES LOYOLA

    Septiembre, 2015

    MANUAL DE PRCTICAS(METROLOGIA DE MATERIALES)

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROLDE CALIDAD

    Plan de estudios 2008

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    2/79

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    3/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 3de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    MANUAL DE PRCTICAS

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    Plan de EstudiosClave de laasignatura

    Asignatura

    2008 6FP-FM570 METROLOGIA DE MATERIALES

    ELABOR: Ing. Hiplito Flores Loyola Firma:

    REVIS: Ing. Flix Tern de los santos Firma:

    AUTORIZ: Firma:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    4/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 4de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    CONTENIDO

    Pg.

    Introduccin ......... 5

    Reglamento para el uso de laboratorio de Metrologa................ 6

    Prctica No. 1 Ensayo de dureza Brinell 7Prctica No. 2 Ensayo de dureza Rockwell............................................ 14

    Prctica No. 3 Ensayo de dureza Vickers.. 21

    Prctica No. 4 Ensayo de dureza knoop .. 26

    Prctica No. 5 Ensayo de Tensin 33

    Prctica No. 6 Ensayo de Compresin 41

    Prctica No. 7 Ensayo de Flexin ... 48

    Prctica No. 8 Ensayo de Torsin 57

    Prctica No. 9 Ensayo de Pandeo 66

    Prctica No. 10 Ensayo de Impacto. 73

    Bibliografia...... 79

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    5/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 5de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    INTRODUCCIN

    El presente Manual de Prcticas tiene por objeto complementar y reforzar el aprendizaje de la asignatura deMetrologa de Materiales, asignatura que forma parte de la retcula del 6. Semestre de la carrera de Tcnico enMetrologa y Control de Calidad que se oferta en el Cecyt 10 Carlos Vallejo Mrquez del Instituto PolitcnicoNacional.

    En una asignatura en la que nos ocupa el aprendizaje proporcionando a los alumnos de conceptos bsicos de laspropiedades de los materiales en diferentes procesos de fabricacin sometidos a esfuerzos y conceptosanteriores a la especialidad; es por ello que las competencias previas que se proporcionaron al alumno en el aulason consideradas como un insumo para la realizacin de las prcticas que se describen en ste manual.

    Las competencias o conocimientos previos de los conceptos de metrologa dimensional, metrologa geomtrica,normalizacin y certificacin, con los que debe estar familiarizado el alumno, estn relacionados con el uso delas Normas, el Control de Calidad, Herramientas de Calidad en la medicin y clculo de esfuerzos consideradoscomo unidades de aprendizaje en el programa de estudios.

    Por otra parte tambin es necesario que el alumno tenga pleno conocimiento en el uso de tecnologas para labsqueda de informacin, elaboracin de reportes, presentaciones, grficas, etc., que en conjunto con lascompetencias previas se conviertan en una caja de herramientas tiles que permitan que los profesionalestcnicos en formacin de la carrera de Tcnico en Metrologa y Control de Calidad adquieran las habilidadesnecesarias para su desarrollo tcnico profesional.

    Pr lo anterior se espera que el presente manual contribuya al cumplimiento del programa de prcticascorrespondientes al plan de estudios de la unidad didctica de la carrera de tcnico en Metrologa y Control deCalidad.

    COMPETENCIAS GENERICAS A DESARROLLAR DE LA ASIGNATURA

    Instrumentales Interpersonales Sistmicas

    Capacidad de anlisis y sntesisCapacidad de organizar y planificar

    la informacinHabilidades bsicas de manejo de

    la PC y la informacin de maneraresponsable

    Capacidad crtica y autocrticaTrabajo en equipo

    Capacidad de aplicar losconocimientos en la prctica.

    Habilidades de investigacinHabilidad para trabajar en forma

    autnoma.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    6/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 6de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    REGLAMENTO PARA EL USO DEL LABORATORIO DE MECATRNICA

    Todo alumno o docente que ingrese al laboratorio deber cumplir y respetar el presente reglamento:

    1.- Respetar la sealizacin de condiciones de seguridad e higiene en el laboratorio

    2.- Respetar la hora de entrada y salida de acuerdo con el horario programado para la prctica

    3.- No introducir alimentos y bebidas al taller

    4.- Apagar su celular al ingresar al laboratorio

    5.- Atender y respetar las disposiciones del docente en turno

    6.- Mantener limpio y ordenado el mobiliario del laboratorio

    7.- Cuidar el uso de contactos y apagadores de corriente elctrica del laboratorio

    8.- No tocar o utilizar el equipo de laboratorio que no sea necesario para la prctica

    9.- Manejar los materiales y equipos del laboratorio con el mayor cuidado posible, siguiendo las indicaciones delmaestro.

    10.- Guardar los instrumentos, dispositivos, materiales y accesorios en general al concluir la prctica

    11.- Evitar el portar joyas en el laboratorio, por ejemplo; cadenas, esclavas, etc.

    12.- Todos los alumnos debern conocer la ubicacin y control de la energa elctrica del laboratorio, con lafinalidad de desenergizar el laboratorio en una situacin de emergencia.

    13.- Cualquier asunto que atente contra la dignidad de las personas y el buen uso del laboratorio deMecatrnica que no se mencione en este reglamento ser sancionado con el reglamento de alumnos.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    7/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 7de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 1

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    1 Metrologa de Materiales Ensayo de dureza Brinell 4

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    8/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 8de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.

    Prctica

    Nombre de la Unidad de

    AprendizajeNombre de la Prctica

    Duracin

    (horas)

    1 Metrologa de Materiales Ensayo de dureza Brinell 4

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    Definicin de dureza: Se entiende por dureza la propiedad de la capa superficial de un

    material de resistir la deformacin elstica, plstica y destruccin, en presencia de

    esfuerzos de contacto locales inferidos por otro cuerpo, ms duro, el cual no sufredeformaciones residuales (indentador penetrador), de determinada forma y dimensiones.

    Un anlisis de la anterior definicin nos lleva a las siguientes conclusiones: 1) la dureza,

    por definicin, es una propiedad de la capa superficial del material, no del material en s;

    2) los mtodos de dureza por indentacin presuponen la presencia de esfuerzos de

    contacto, por lo tanto la dureza puede ser cuantificada como tal; 3) el indentador openetrador no debe sufrir deformaciones residuales.

    El estndar ASTM E 10-78 define la dureza Brinell como un mtodo de ensayo por

    indentacin por el cual, con el uso de una mquina calibrada, se fuerza una bolaendurecida, bajo condiciones especficas, contra la superficie del material a ensayar y semide el dimetro de la impresin resultante luego de remover la carga.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    9/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 9de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Atenindonos a la definicin, el nmero de dureza Brinell (como esfuerzo de contacto), es

    la relacin de la cargaPque efecta el identador esfrico de dimetroD, al rea de la

    superficie de la huella:

    ;

    La deduccin de la frmula de clculo del reaA del casquete esfrico.

    En la prctica se usa la siguiente frmula de trabajo:

    El mtodo estndar como tal se realiza bajo las siguientes condiciones:

    Dimetro de la bola (D) : 10 mm

    Carga (P): 3000 kgf

    Duracin de la carga (t): 10 ... 15 s

    En el caso de realizarse el ensayo bajo estas condiciones el nmero de dureza Brinell se denota sin

    ningn sufijo. Ejemplo:

    220 HB

    Esta notacin indica una dureza Brinell de 220 bajo las condiciones estndar arriba nombradas.

    (10/3000/15).

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    10/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 10de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Si por alguna razn no pueden aplicarse las condiciones estndar es posible aplicar cargas menores y

    utilizar identadores esfricos de dimetros menores (estas mediciones no se consideran como estndar).

    En este caso la obtencin de resultados comparables de los ensayos exige la observacin del criterio desemejanza que para el caso dado corresponde a la constancia de la relacin de la carga respecto al

    cuadrado del dimetro de la bola (obsrvese la frmula de dureza), es decir,

    .

    Se toma esta relacin igual a 30, 10 y 2,5 segn la naturaleza y dureza supuesta del material investigado.

    En el caso de realizarse el ensayo bajo condiciones distintas a las estndar y atendiendo a

    la consideracin anterior, la dureza Brinell se denota tambin como HB, pero con laadicin de sufijos que indiquen el dimetro de la bola, la carga y el tiempo de aplicacinde la misma.

    Ejemplo:

    63 HB 10/500/30

    Esta notacin indica una dureza Brinell de 63 medida con una bola de 10 mm de

    dimetro y una carga de 500 kgf. aplicada durante 30 s.

    Se debe tener sumo cuidado en que el dimetro de la huella est entre el 25% y 60% del

    dimetro de la bola. Es decir, para las condiciones estndar (bola de 10 mm), el dimetro

    de la huella debe estar entre 2,5 y 6 mm. En la literatura se considera que la huella ideales de d= 0,375D.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    11/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 11de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar experimentalmente la durezaBrinell. Estudiar su campo de aplicacin.

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de dureza Brinellsegn norma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos del clculo de la dureza Brinell, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo dedureza Brinell y cmo manejar los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Analizar los datos para la recomendaciones y conclusiones del ensayo

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Durmetro. Probetas. Identadores Microscopio Proyector de perfiles opacos Lija del 400 Tinta azul de Prusia Base magntica

    6.2 Desarrollo de la prctica

    1.- Los alumnos del grupo se dividirn en equipos de trabajo

    2.- Solicitaran en almacn su vale para material llenarlo y recogerlo

    3.- Conocer el durmetro marca chimatzu en el cual se realizara la prueba de dureza

    4.- preparacin de la probeta por medio de lijado a acabado espejo y entintarla con azul de prusia

    5.- Realizar la prueba

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    12/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 12de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- Colocar la probeta en la platina o mesa de trabajo, colocar el identador, acercar la probeta con el identadorgirando la manivela de elevacin hasta hacer contacto probeta identador y aplicar la precarga la cual es elpunto rojo que se ve en el reloj indicador el durmetro.

    7.- Aplicar la carga y esperar aproximadamente 10 segundos una vez que se queden estticas las manecillas delindicador y posteriormente retirar la carga.

    8.- Retirar la probeta y medir en el proyector de perfiles el dimetro de la identacin para posteriormenterealizar los clculos de la dureza

    6.3 Clculos

    Prueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el especimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    13/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 13de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotografas de los procedimientos realizados

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

    Anotar los libros o normas de consulta para la realizacin de la prctica

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    14/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 14de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 2

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    2 Metrologa de materiales Ensayo de dureza Rockwell 4

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    15/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 15de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    2 Metrologa de Materiales Ensayo de dureza Rockwell 4

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    Definicin de dureza: se entiende por dureza la propiedad de la capa superficial de un material de resistir la

    deformacin elstica, plstica y destruccin, en presencia de esfuerzos de contacto locales inferidos por otro cuerpo, msduro, el cual no sufre deformaciones residuales (identador penetrador), de determinada forma y dimensiones.

    El ensayo es aplicable a todo tipo de materiales metlicos:

    a) Blandos. Se utiliza como penetrador una bola de acero templado, similar al del ensayo Brinell. En la tabla seobservan dimetros y cargas normalizados para este tipo de ensayos. En este ensayo, el parmetro A de laexpresin 2.50 es 130.

    b) Duros. Se utiliza como penetrador un cono de diamante de 120 de ngulo de vrtice redondeado en la punta.Se usan cargas normalizadas de 60, 100 y 150 kilogramos, con el subndice indicado en la tabla

    c) Pequeos espesores en materiales blandos o duros. Es el caso de flejes, chapas delgadas o tambin sobrecapas endurecidas, cementadas o nitruradas. En este supuesto se usa la modalidad de pequeas cargasespecificadas en la norma, 3 kilogramos de precarga y 15, 30 o 45 kilogramos de carga. Se conoce este tipo deensayos como Rockwell superficial.

    http://www.upv.es/materiales/Fcm/Fcm02/Im%E1genes/Fig2_40.jpg
  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    16/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 16de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Tabla para realizacin de pruebas de dureza Rockwell

    Formulas:

    NHRb= 130- Profundidad de la impresin (mm)/0.002

    NHRc= 100-Profundidad de la impresin (mm)/0.002

    Relacin de Petrenko

    130-NHRb= 7300/NHB

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    17/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 17de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar experimentalmente la durezaRockwell A y B, aplicar la frmula de petrenco.Estudiar su campo de aplicacin.

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de durezaRockwell A y B segn norma, de una probetaestandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos del clculo de la dureza Rockwell, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo de

    dureza Rockwell y cmo manejar los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Analizar los datos para las recomendaciones y conclusiones del ensayo

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo Probetas. Indentadores Microscopio de banco Proyector de perfiles opacos Lija del 400 Tinta azul de Prusia Base magntica Durmetro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    1.- Los alumnos del grupo se dividirn en equipos de trabajo

    2.- Solicitaran en almacn su vale para material llenarlo y recogerlo

    3.-Para el desarrollo de sta prctica se dividi el grupo en equipos, se les pidi una probeta de aluminio, unaprobeta de bronce y una de acero comercial, cada equipo realiz el ensayo correspondiente as como laobtencin de la dureza Rockwell del material en forma directa con la caratula de la mquina.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    18/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 18de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Se realiza la prueba de ensayo Rockwell, seleccionando el penetrador correspondiente a la prueba. Se coloca las pesas de carga en el durmetro Se coloca la base o mesa de trabajo Se verifica que la palanca de accin Se le aplica una precarga de ajuste de 10 kg. Se calibra a ceros la escala de la caratula. En cada uno de los materiales se le aplica una carga de aplicacin. Se deja de aplicar la carga hasta que se estabilice la palanca de carga y se toma esta medicin. Se regresa la palanca a su estado original y donde queda la aguja indicando es el grado de durezaRockwell. Se comprueban los resultados

    4.- Realizaran el registro de sus conclusiones

    6.3 Clculos

    Dureza Rockwell A

    P?rueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    Dureza Rockwell B

    P?rueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    19/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 19de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo

    8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    20/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 20de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    21/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 21de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 3

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    3 Metrologa de materiales Ensayo de dureza Vickers 4

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    22/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 22de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.

    Prctica

    Nombre de la Unidad de

    AprendizajeNombre de la Prctica

    Duracin

    (horas)

    3 Metrologa de Materiales Ensayo de Vickers 4

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    En la tcnica de ensayo de dureza Vickers, el identador es una pirmide cuadrada de diamante con ngulo 136,sobre el que se aplica una carga pre-establecida, normalmente mucho menor en las tcnicas Rockwell y Brinell.

    Se miden al microscopio las diagonales de la huella generada y se determina la dureza Vickers como la relacinentre la carga y la superficie de la huella, mediante la expresin:

    HV=1.854P/ d2

    Donde P es la carga en kgf y d la media de las dos diagonales de la huella, en mm

    La dureza Vickers tiene muy poca variacin en funcin de la carga aplicada. En cualquier caso, a la hora deexpresar el valor de dureza Vickers, se indica la carga empleada, junto al valor numrico obtenido. Por ejemplo, siaplicando 5 kg de carga se obtiene una dureza de 290, se expresar como HV 290 /5

    Las condiciones idneas de ensayo implican que la carga sea aplicada perpendicularmente a la superficie de la

    muestra, que debe estar cuidadosamente preparada mediante desbaste y pulido, para una correcta medicin delas dimensiones de la huella.

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar la dureza VICKERS de una ampliagama de materiales de pequeas piezas muydelgadas, mediante la aplicacin del anlisismatemtico

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de durezaVickers segn norma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    23/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 23de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos del clculo de la dureza vickers, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo dedureza Vickers y cmo manejar los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Analizar los datos para las recomendaciones y conclusiones del ensayo

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo Probetas. Indentadores Microscopio Proyector de perfiles opacos Lija del 400 Tinta azul de Prusia Base magntica Durmetro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    1.- Los alumnos del grupo se dividirn en equipos de trabajo

    2.- Solicitaran en almacn su vale para material llenarlo y recogerlo

    3.-Para el desarrollo de sta prctica se dividi el grupo en equipos, se les pidi una probeta de aluminio, unaprobeta de bronce y una de acero comercial, cada equipo realiz el ensayo correspondiente as como laobtencin de la dureza Rockwell del material en forma directa con la caratula de la mquina.

    Se realiza la prueba de ensayo Vickers, seleccionando el penetrador correspondiente a la prueba. Se coloca las pesas de carga en el durmetro Se coloca la base o mesa de trabajo Se verifica que la palanca de accin Se le aplica una precarga Se calibra a ceros la escala de la caratula. En cada uno de los materiales se le aplica una carga de aplicacin. Se deja de aplicar la carga hasta que se estabilice la palanca de carga y se toma esta medicin. Se regresa la palanca a su estado original y donde queda la aguja indicando es el grado de dureza Vickers

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    24/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 24de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Se comprueban los resultados

    4.- Realizaran el registro de sus conclusiones

    6.3 Clculos

    Dureza Vickres

    P?rueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimen

    segn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    25/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 25de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente

    4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    26/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 26de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 4

    LABORATORIO DE METROLOGIATECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    4 Metrologa de materiales Ensayo de dureza Knoop 4

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    27/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 27de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    4 Metrologa de Materiales Ensayo de dureza Knoop 4

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    En esta prueba el identador es una punta de diamante en forma de pirmide recta teniendo porbase un rombo cuyas diagonales estn aproximadamente en la relacin 1/7.

    Penetrador para prueba de dureza knoop

    El nmero de dureza Knoop viene dado por la relacin entre la carga P en kilogramos

    aplicada al penetrador, y el rea A en milmetros cuadrados de la proyeccin de la huella sobre un

    plano perpendicular al eje del penetrador La proyeccin de la huella tiene la forma de un rombo muyalargado:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    28/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 28de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Expresando la altura de la huella en funcin de las diagonales,tendremos:

    Sustituyendo en tenemos:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    29/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 29de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Por consiguiente, el nmero de dureza Knoop viene dado por las frmulas siguientes:

    HK=P/0.02028 a2 para el ngulo mayor

    HK= P/3.5572 b2

    para el ngulo menor

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar la dureza Knoop de una ampliagama de materiales de pequeas piezas muydelgadas, mediante la aplicacin del anlisismatemtico

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de dureza Knoop

    a piezas delgadas segn norma, de una probetaestandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos del clculo de la dureza Knoop, toma de muestras y resultado

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    30/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 30de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo dedureza Knoop y cmo manejar los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Analizar los datos para las recomendaciones y conclusiones del ensayo

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probetas. Indentadores Microscopio de banco Proyector de perfiles opacos Lija del 400 Tinta azul de Prusia Base magntica Durmetro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    1.- Los alumnos del grupo se dividirn en equipos de trabajo

    2.- Solicitaran en almacn su vale para material llenarlo y recogerlo

    3.-Para el desarrollo de sta prctica se dividi el grupo en equipos, se les pidi una probeta de aluminio, unaprobeta de bronce y una de acero comercial, cada equipo realiz el ensayo correspondiente as como laobtencin de la dureza Rockwell del material en forma directa con la caratula de la mquina.

    Se realiza la prueba de ensayo Rockwell, seleccionando el penetrador correspondiente a la prueba. Se coloca las pesas de carga en el durmetro Se coloca la base o mesa de trabajo Se verifica que la palanca de accin Se le aplica una precarga de ajuste de 10 kg. Se calibra a ceros la escala de la caratula. En cada uno de los materiales se le aplica una carga de aplicacin. Se deja de aplicar la carga hasta que se estabilice la palanca de carga y se toma esta medicin. Se regresa la palanca a su estado original y donde queda la aguja indicando es el grado de dureza Knoop. Se comprueban los resultados

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    31/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 31de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    4.- Realizaran el registro de sus conclusiones

    6.3 Clculos

    Dureza Knoop probeta uno

    P?rueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    Dureza Knoop probeta dos

    P?rueba Identador (dimetro) Identacin (dimetro) Carga(kgf)

    Calcular el nmero de dureza por lectura y el promedio de la dureza en la probeta

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    32/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 32de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica

    10 Las conclusiones estn relacionadas con el temaCada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    33/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 33de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 5

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    5 Metrologa de materiales Ensayo de Tensin 6

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    34/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 34de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    2 Metrologa de Materiales Ensayo de Tensin 6

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    El ensayo de tensin se utiliza en las pruebas de calidad llamadas destructivas. Este trminousado comnmente para realizarse en una probeta prepara y fabricada en condicionesestndar, sometida a una carga es tatica gradualmente incrementada hasta que ocurre la falla.

    La probeta mantiene un extremo fijo y el otro extremo es donde se aplica la tensin la cual vaincrementndose, con lo que en la probeta se producen internamente esfuerzos ydeformaciones hasta que se produce la fractura.

    Las probetas de tensin se hacen en una variedad de formas. La seccin transversal de laprobeta puede ser redonda, cuadrada o rectangular. Los extremos de la probeta pueden sersimples, roscados o cuadrados.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    35/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 35de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Propiedades Mecnicas del Ensayo de tencin1. Esfuerzo es la intensidad de las fuerzas o componentes internos distribuidos que se

    oponen a un cambio en la forma del cuerpo. Este esfuerzo se mide en kg el reaunitaria de tal manera que su frmula se expresa

    "=" P/A Kg/mm^2 Lb/plg^2

    1. Esfuerzo decedencia: Es igual a la carga decedencia entre el rea

    Esfuerzo mximo: Carga mxima entre el rea inicial

    Esfuerzo de ruptura: Carga de ruptura entre el rea 2 o final

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    36/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 36de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Mdulo de residencia: Es una energa almacenada y adems recuperable o es el trabajo que desarrolla unmaterial al ser deformado elsticamente y su frmula es:

    Mdulo de tenacidad: Es propiedad del material en relacin con el trabajo requerido para causar la ruptura y sufrmula es

    Modulo elstico: Es la relacin Existente entre la longitud calibrada y la deformacin elstica del material

    Deformacin elstica: Es la relacin que existe entre la longitud calibrada final (cambio de forma)

    Deformacin unitaria: Es la deformacin experimentada por la probeta en la unidad de longitud

    Porciento de alargamiento total

    % Alargamiento = x 100=

    Porciento de extraccin

    % Extraccin = x 100=

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    37/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 37de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar los esfuerzos generados enmateriales sometidos a fuerzas tensionales otraccin por medio de la aplicacin de lasformulas vistan en clase y la mquina de ensayosuniversal.

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de tensin segnnorma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    38/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 38de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo detensin as como el uso y manejo de la mquina de ensayos universal y cmo introducir los datos los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de ensayos universal

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probeta estandarizada segn norma de aplicacin Mquina de ensayos universal Flexometro Calibrador vernier y regla metalica Accesorios de montaje Rayador Tinta azul de Prusia Un cronometro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    a) Prepara la mquina de ensayos activando los paquetes recomendadosb) Prepara la probetac) Introducir los datos dentro de los parmetros requeridos de mquinad) Montar accesorios de mquinae) Montar probeta en mquinaf) Verificar condiciones de mquina (que se encuentre a cero mquina)g) Accionar mquina y tomar lecturas de carga, tiempo y deformacinh) Realizar los clculos correspondientesg) Realizaran el registro de sus conclusiones

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    39/79

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    40/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 40de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    41/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 41de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 6

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    6 Metrologa de materiales Ensayo de Compresin 6

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    42/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 42de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    6 Metrologa de Materiales Ensayo de Compresin 6

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    Este ensayo es otra prueba que se realiza a materiales como prueba destructiva. Esta se realiza sometiendo a laprobeta a una carga mono axial gradualmente creciente hasta que se produce la ruptura de la probeta ensayada

    Con lo que respecta al sentido y direccin del esfuerzo la compresin es contraria a la tensin. Existen variosfactores que se toman en cuenta para seleccionar este tipo de ensayo las ms importantes son las siguientes.

    a) La conveniencia del material para comportarse bajo este tipo de cargab) Las diferencias en las propiedades de un material bajo la carga de compresinc) La dificultad y complicaciones con relacin a la fijacin o apoyo de los extremos sobre las piezas a

    ensayar

    Limitaciones

    Existen varias limitaciones que se deben tomar en cuenta al realizar este tipo de ensayo, las cuales pueden ser:

    1) La dificultad de aplicar una carga concntrica o axial2) La friccin entre los puntos de la mquina de ensayo las placas de apoyo y la superficie de los

    extremos de la probeta

    3) Las reas seleccionadas relativamente mayores debidamente apoyadas para una estabilidad de lapieza

    Propiedades

    Las propiedades que se obtienen en esta probeta son las mismas que en el ensayo de tensin, perogeneralmente se obtiene:

    La maleabilidad, resistencia a la complexin y resistencia a la ruptura. Esta prueba se utiliza en materialescomo el mortero, la madera, el ladrillo, concreto, etc.

    Cuando se requiere esta prueba se puede realizar en materiales dctiles

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    43/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 43de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Esfuerzos de compresion

    Calcular el dimetro medio

    Debido a la irregularidad del dimetro por el ensanchamiento sufrido tenemos

    Sabemos por formula

    Igualando y

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    44/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 44de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Esfuerzo de compresin

    Longitud elstica

    % acortamiento

    Deformacin unitaria

    Mdulo de tenacidad

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    45/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 45de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar los esfuerzos generados enmateriales sometidos a fuerzas compresivas pormedio de la aplicacin de las formulas vistas enclase y mquina de ensayos universal

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de compresionsegn norma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo deCompresin as como el uso y manejo de la mquina de ensayos universal y cmo introducir los datos losresultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de ensayos universal

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probeta Mquina de ensayos universal Flexometro Calibrador vernier Accesorios de montaje Rayador Tinta azul de Prusia

    Un cronometro

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    46/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 46de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.2 Desarrollo de la prctica

    a) Prepara la mquina de ensayos activando los paquetes recomendadosb) Prepara la probetac) Introducir los datos dentro de los parmetros requeridos de mquinad) Montar accesorios de mquinae) Montar probeta en mquinaf) Verificar condiciones de mquina (que se encuentre a cero mquina)g) Accionar mquina y tomar lecturas de carga, tiempo y deformacinh) Realizar los clculos correspondientesg) Realizaran el registro de sus conclusiones

    6.3 Clculos

    Datos iniciales

    Prueba Deformacin(mm) Carga(kgf o N) Esfuerzos

    Calcular el esfuerzo correspondiente a los tres puntos vistos en clase y posteriormente realizar la grfica

    esfuerzo deformacin.

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimen

    segn las condiciones que marca la norma utilizada.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    47/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 47de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo

    8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    48/79

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    49/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 49de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    7 Metrologa de Materiales Ensayo de Flexin 6

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    Mtodo para medir la ductilidad de ciertos materiales, no hay trminos estandarizados para presentar losresultados de los ensayos de flexin en amplias clases de materiales: por lo contrario se aplican trminosasociados a los ensayos de flexin a formar tipos especficos de materiales, por el contrario se aplican trminosasociados a los ensayos de flexin a formas o tipos especficos de materiales

    Ensayo de flexin en las probetas

    Maquina universal de ensayoMTS *Una deformacin a una probeta recta

    Resistencia a la flexin

    Momento flector mximo en la viga es:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    50/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 50de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Modulo resistente es:

    Flecha mdulo de elasticidad

    A esta se le llama flecha cuando el material es sometido a la accin de la carga

    Condiciones de ensayos

    El ensayo de flexin en metales se realiza en aquellos frgiles y en fundicionesDeterminaciones para acero norma SAE-10115

    Norma ISO 178 y ASTMD 790 representan los mtodos clsicos para plsticos rgidos y semirrgidos

    ASTME-190 se proporciona un ensayo de flexin para comprobar la ductivilidad de las uniones soldadas

    Madera-ASTM D-1037

    Probeta M C I O

    Rectangular F L/4 h/2 3FL/2b

    Circular FL/4 R FL/

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    51/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 51de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    52/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 52de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    ARREGLOS PARA ENSAYO

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    53/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 53de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Propiedades mecnicas de flexin

    Momento polar de inercia

    Modulo elstico

    Dnde:

    P= carga

    L= claro

    T= deformacin

    I= momento polar de inercia

    Esfuerzo unitario

    M= Momento flexin

    I= Momento polar de inercia

    C= Distancia del eje neutro

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    54/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 54de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar los esfuerzos generados enmateriales sometidos a fuerzas Flexionantes pormedio de la aplicacin de las formulas vistas enclase y mquina de ensayos universal

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de tensin segnnorma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo deFlexin as como el uso y manejo de la mquina de ensayos universal y cmo introducir los datos los resultados

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de ensayos universal

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probeta estandarizada segn norma de aplicacin Mquina de ensayos universal

    Flexometro y gonimetro Calibrador vernier y regla metlica Accesorios de montaje Rayador Tinta azul de Prusia Un cronometro

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    55/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 55de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.2 Desarrollo de la prctica

    a) Prepara la mquina de ensayos activando los paquetes recomendadosb) Prepara la probetac) Introducir los datos dentro de los parmetros requeridos de mquinad) Montar accesorios de mquinae) Montar probeta en mquinaf) Verificar condiciones de mquina (que se encuentre a cero mquina)g) Accionar mquina y tomar lecturas de carga, tiempo y deformacinh) Realizar los clculos correspondientesg) Realizaran el registro de sus conclusiones

    6.3 Clculos

    Datos iniciales

    Prueba DeformacinLimite elstico(mm) CargaLimite elstico(kgf o N)longitudSeccin de rea

    Calcular todos los datos vistos en clase y posteriormente realizar la grfica esfuerzo deformacin y vectorcortante.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    56/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 56de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio

    2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    57/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 57de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 8

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la Prctica Duracin(horas)

    8 Metrologa de materiales Ensayo de Torsin 6

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    58/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 58de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    8 Metrologa de Materiales Ensayo de Torsin 6

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.

    Es una prueba destructiva la cual se le realiza a un material en este caso flechas las cuales estn sometidas a unapar torsional dominado T que es el resultado de la aplicacin de una fuerza por una unidad de longitud aplicada aun espcimen a ensayar

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    59/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 59de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Efectos de la torsin dentro de los efectos de la aplicacin de una carga de torsin tenemos los siguientes:

    a) Se produce un desplazamiento angular de la seccin de un extremo con respecto al otro

    Dibujo

    b) Se originan tensiones cortantes dentro de la seccin de la barra perpendicular al eje de referencia

    Momento torsor

    En ocasiones a lo largo de un eje de referencia actan una serie de pasos en este caso, es conveniente introduciro detonar un nuevo concepto al cual denominamos momento torsol. El cual se define como la suma algebraica delos momentos de los pares aplicados, situados a un lado de la seccin con referencia a un eje de coordenadas

    Momento polar de inercia

    Para un rbol circular hueco de dimetro exterior De con agujero concntrico de dimetro Di el momento polarde inercia de la seccin es representado generalmente por I y est dada por:

    El momento polar de inercia para un rbol solido o macizo se obtiene haciendo Di=0

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    60/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 60de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Tensin cortante de torsin

    Para un rbol circular macizo o hueco sometido a un momento de torsin de, su tensin cortante de torsin auna distancia cualquiera llamada del centro del eje est dada por:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    61/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 61de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Deformacin por corte

    Partiendo de la figura anterior se marca a lo largo de una barra recta un punto de a a b sin carga posteriormente se le aplica el momento torsor, esta recta sufre una deformacin y se forma una nueva lnea recta la cualnombraremos a y el Angulo es medido en radianes el cual se genera entre las posiciones inicial y final la cual

    se define como deformacin por contacto sobre la superficie de la barra

    Mdulo de elasticidad en cortante

    Se define como la relacin entre la tensin cortante y su deformacin el cual llamaremos mdulo de elasticidady est dada por

    Angulo de torsin

    Si un rbol de longitud L est sometido a un momento de torsin cortante T en toda su longitud el ngulo l selocaliza en el extremo de la barra que se encuentra girando con respecto al otro que se encuentra fijo serconocido como el ngulo de torsin

    Mdulo de rotura

    Se conoce como la tensin cortante ficticia que se obtiene sustituyendo en la ecuacin

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    62/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 62de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    El par mximo T que soporta un rbol cuando se ensaya la rotura en este caso se toma para valor de el radio dela barra

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica a

    Desarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar los esfuerzos generados enmateriales sometidos a fuerzas torsionales pormedio de la aplicacin de las formulas vistas enclase y la mquina de ensayos de torsin

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de torsin segnnorma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo detorsin as como el uso y manejo de la mquina de ensayos de torsin y cmo obtener los resultados.

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de ensayos de torsion

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    63/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 63de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probeta.

    Mquina de torsin.

    Pesas de varios kg.

    Pizarra para marcar lneas de la torsin de la probeta.

    Brazo de palanca.

    Flexometro.

    Gonimetro o transportador.

    Nivel de gota y calzas

    6.2 Desarrollo de la prctica

    Para el desarrollo de sta prctica se puso a nivel la mquina de torsin

    Se realiza la prueba montando el brazo de palanca y marcamos la lnea de referencia

    Se coloca la primer carga y se marca la lnea que indica el desplazamiento de la probeta as

    consecutivamente hasta montar todas las pesas

    Se procede a calcular los ngulos de torsin con los datos utilizados en la prueba.

    Realizaran el registro de sus conclusiones

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    64/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 64de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.3 Clculos

    Datos iniciales

    Probeta Angulo (grados) Carga(kgf o N)dimetrolongitud

    Calcular los datos correspondientes a los pontos marcados en la pizarra, vistos en clase y posteriormenterealizar la grfica esfuerzo deformacin.

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    65/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 65de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    66/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 66de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 9LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.

    Prctica

    Nombre de la Unidad de

    Aprendizaje Nombre de la Prctica

    Duracin

    (horas)

    9 Metrologa de materiales Ensayo de pandeo 6

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    67/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 67de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    9 Metrologa de Materiales Ensayo de Pandeo 6

    1.- INTRODUCCINCONCEPTOS GENERALES.

    Los elementos de las estructuras de acero, elementos de los puentes, los mecanismos de bielas de laslocomotoras apoyos verticales de los edificios

    Cargas criticas de un soporte la carga crtica de una barra biga y delgada sometida a compresin axial es el valorde la fuerza axial suficiente para que la barra adopte una forma ligeramente flexada (pandeada)

    Se puede visualizar en el chasis de un auto despus de sufrir una colisin

    Relacin de esbeltez de un soporte

    Es la relacin entre la longitud de un soporte y radio de giro de la seccin

    Carga critica de un soporte largo y esbelto. Si una barra larga y esbelta de seccin constante y aplicada en ambosextremos, sometida a compresin axial est dada por

    P_er=(^2 EI)/L^2

    Dnde:

    _er= Carga critica Kg/ Lb

    E= Modulo de elasticidad Kg/cm^2

    I= Momento minino de inercia respecto al centro

    L= Longitud total de la barra

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    68/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 68de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Frmulas para el diseo de soporte

    La primera tiene su origen en el cdigo de edificacin de chicago y establece que la tencin de trabajo admisible

    en una columna est dada por:

    _T=1.120-4.9(L/r)

    Dnde:

    _T=Tension admisible

    L/r=Es la esbeltez de la barra

    30

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    69/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 69de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    =(P_r P_o)/A+(P_e v)/I

    Dnde:

    A= rea de seccin

    I= Momento polar de inercia

    V= Distancia el eje neutro

    P= Carga

    P_o=Carga inicial

    P_e=Carga equivalente

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar la carga mxima de un soportesometido a presin axial, encontrando suscargas criticas de barras delgadas

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de Pandeosegn norma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo depandeo as como el uso y manejo de la mquina de ensayos universal y cmo obtener los resultados.

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de ensayos universal.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    70/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 70de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probeta

    Mquina de ensayos universal

    Flexometro

    Calibrador vernier

    Accesorios de montaje

    Un cronometro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    a) Prepara la mquina de ensayos activando los paquetes recomendados

    b) Prepara la probeta

    c) Introducir los datos dentro de los parmetros requeridos de mquina

    d) Montar accesorios de mquina

    e) Montar probeta en mquina

    f) Verificar condiciones de mquina (que se encuentre a cero mquinas)

    g) Accionar mquina y tomar lecturas de carga, tiempo y deformacin

    h) Realizar los clculos correspondientes

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    71/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 71de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.3 Clculos

    Datos iniciales

    Prueba Deformacin(mm) Carga(kgf o N) Esfuerzos

    Calcular el esfuerzo correspondiente visto en clase y posteriormente realizar la grfica esfuerzo deformacin.

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimen

    segn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    72/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 72de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente

    4 Participa activamente en la prctica5 Guarda o entrega el material y equipo utilizado

    Lista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    73/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 73de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Prctica No. 10

    LABORATORIO DE METROLOGIA

    TECNICO EN METROLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la Prctica Duracin(horas)

    10 Metrologa de materiales Ensayo de Impacto 6

    Alumno (nombre y firma):

    Docente (nombre y firma):

    Fecha de la prctica:

    Calificacin:

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    74/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 74de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    No.Prctica

    Nombre de la Unidad deAprendizaje

    Nombre de la PrcticaDuracin(horas)

    10 Metrologa de Materiales Ensayo de Impacto 6

    1.- INTRODUCCIN

    CONCEPTOS GENERALES.Es una prueba mecnica destructiva la cual se realiza utilizando un pndulo para verificar las funciones delfuncionamiento de elementos mecnicos (aplicados en cualquier rama) sometidos a grandes impactos como porejemplo las troquelado ras. En esta prueba se puede verificar un ngulo entrada, ngulo de salida, una alturainicial, altura final, fuerza de levantamiento utilizando probetas con una muesca en forma de v o u

    Este ensayo se define como la energa necesaria para romper una barra patrn, o muestra, por medio de unacarga bajo impulso para saber las caractersticas del materialExisten dos cargas de las cuales la primera es aquella fuera extrema aplicada en las estructuras de elementos demaquinaria. La segunda es la carga que va en aumento en forma repentina

    Para el ensayo de impacto se utilizan probetas de acuerdo a la norma ASTM-E-23 las cules son las siguientes

    El ensayo charpy generalmente se aplica a probetas ranura das, las cuales se apoyan en la base o yunque comouna viga simplemente apoyada y cuya dimensiones las marca la norma ASTM-A-370-73El ensayo Izood tambin utiliza el principio del pndulo aplicado a probetas ranura das sometidas a flexin,apoyadas en la base o yunque como una viga en embolicadaEsquema representativoDondeW= Peso del pnduloh= Altura de cada

    H= Altura de elevacinF-L=R= Distancia del centro de gravedad a la carga= Angulo inicial (entrada)= Angulo final (salida)

    Energa inicialWH=WR(1-cos )Energa final (despus de la ruptura)

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    75/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 75de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    Wh=WR(1-cos )Energa de fractura w (H-h)

    W(H-h)=WR(cos -cos )

    2.- OBJETIVO (Competencia Especfica aDesarrollar)

    RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

    Determinar los esfuerzos generados enmateriales sometidos a fuerzas de impacto pormedio de la aplicacin de las formulas vistan enclase y la mquina del pndulo.

    Desarrollar el procedimiento del ensayo de impactosegn norma, de una probeta estandarizada

    3.- CONOCIMIENTOS PREVIOS (Competencias previas)

    El profesional tcnico en formacin deber contar previamente con un conocimiento slido de los conceptosbsicos de clculo matemtico para la realizacin de la prueba, toma de muestras y resultado

    4.- ACTIVIDADES DE ENSEANZA (Docente)

    Explicar al profesional tcnico en formacin como debe de aplicar la norma para la realizacin del ensayo deimpacto as como el uso y manejo del pndulo para la realizacin del ensayo y cmo obtener los resultados.

    5.- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE(Alumno)

    Tener una actitud de responsabilidad para el manejo adecuado de la mquina de impacto aplicando las normasde seguridad para su manipulacin.

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    76/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 76de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.- DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO

    6.1 Equipo necesario y material de apoyo

    Probetas.

    Pndulo

    Calibrador vernier

    Gonimetro o transportador

    Flexometro

    6.2 Desarrollo de la prctica

    Para el desarrollo de sta prctica se dividi el grupo en equipos, se les pidi una probeta de madera, y una de

    acero comercial, de dimetro pequeo ranurada en la parte media en forma de V a 60 grados.

    Se monta la probeta en el pndulo.

    Se coloca en la posicin inicial.

    Se mide el ngulo de entrada

    Se mide la altura inicial

    Se procede a realizar la pruebo con la mxima precaucin.

    Una vez terminado el movimiento del pndulo se procede a medir la altura de salida y el ngulo

    final

    Se calcula las energas correspondientes

    Realizarlas conclusiones correspondientes

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    77/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 77de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    6.3 Clculos

    Datos iniciales

    Peso del pndulo Angulo de entradaBrazo del pndulo Angulo de salidaAltura de elevacinAltura de salida

    Calcular los datos vistos en clase y posteriormente realizar la grfica de energas utilizadas

    4.- INFORME DE RESULTADOS

    En equipo analizar los resultados obtenidos y emitir un reporte de las caractersticas que presenta el espcimensegn las condiciones que marca la norma utilizada.

    5.- CONCLUSIONES

    Cada alumno de manera individual deber presentar sus conclusiones con relacin a la prctica desarrolladaindependientemente de que haya trabajado en equipo.

    6.- ANEXOS

    Pueden integrar fotogrficas de procedimientos

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    78/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 78de 79

    Ing. Hiplito Flores LoyolaAcademia de Metrologa

    7.- EVALUACIN DEL DESEMPEO

    No. Concepto a evaluar en el alumno Cumple

    Gua de Observacin Si No

    1 Asiste puntualmente al laboratorio2 Respeta el reglamento del laboratorio3 Atiende las recomendaciones del docente4 Participa activamente en la prctica

    5 Guarda o entrega el material y equipo utilizadoLista de Cotejo

    6 Entrega puntualmente el reporte de la prctica7 El contenido del reporte est completo8 Los resultados del reporte son correctos9 Entrega resuelto el cuestionario de la prctica10 Las conclusiones estn relacionadas con el tema

    Cada concepto evaluado como Si, equivale a 10 puntos de lacalificacin de la prctica.

    Calificacin: 100

    7.- REFERENCIAS

  • 7/25/2019 Manual de Metrologa de Materiales para la realizacin de practicas en el laboratorio

    79/79

    Cdigo: HFL-MCC-MM-01

    MANUAL DE PRACTICASCECYT 10

    CALOR VALLEJO MARQUEZ

    No. de Revisin: 0

    Fecha de Emisin: 21 Septiembre, 2015

    Hoja 79de 79

    Bibliografa

    Mecnica de materiales Hibeler R. C. Prentice Hall Resistencia de materiales Beer F. Mc Graw Hill Mecnica de materiales Rilley Limosa Resistencia de materiales Luis Ortiz Mc Graw Hill Ensaye e Inspeccin de los materiales