¿Cómo se realiza la prueba de fatiga?
1. Preparación de la muestra:
- Seleccionar una muestra representativa del material o componente a ensayar.
- Preparar la probeta según la geometría y especificaciones deseadas, asegurando su idoneidad para el aparato de ensayo.
2. Máquina de prueba:
- Elegir la máquina de ensayo de fatiga adecuada en función del tipo de carga y de la capacidad de carga requerida. Las máquinas de prueba de fatiga comunes incluyen:
a) Máquinas giratorias de ensayo de fatiga por flexión.
b) Máquinas de ensayo de fatiga axial
c) Máquinas de ensayo de fatiga torsional
3. Condiciones de carga:
- Definir los parámetros de carga para el ensayo de fatiga, incluyendo:
a) Tipo de carga (tracción-compresión, flexión, torsión, etc.)
b) Magnitud de carga (cargas máxima y mínima)
c) Frecuencia de carga (número de ciclos por segundo)
d) Relación de tensión (relación entre la tensión mínima y la tensión máxima)
4. Configuración de prueba:
- Monte de forma segura la muestra en las mordazas o accesorios de la máquina de prueba.
- Alinee el eje de carga y asegure la alineación adecuada de la muestra para evitar cualquier flexión o torsión no deseada durante la prueba.
5. Adquisición y seguimiento de datos:
- Conecte sensores y sistemas de adquisición de datos apropiados a la máquina de prueba para registrar y monitorear los siguientes parámetros durante la prueba:
a) Carga aplicada (fuerza o par)
b) Deformación o deformación de la muestra
c) Recuento de ciclos (número de ciclos completados)
d) Temperatura (opcional)
6. Ejecución de prueba:
- Iniciar el ensayo de fatiga aplicando las condiciones de carga predefinidas.
- Monitorear la prueba continuamente para garantizar la seguridad e integridad de la muestra.
- Detener la prueba si ocurre algún fallo o si se alcanza el número de ciclos deseado.
7. Análisis y evaluación de datos:
- Analizar los datos registrados para determinar características de fatiga importantes del material o componente, tales como:
a) Vida a fatiga (número de ciclos hasta la falla)
b) Resistencia a la fatiga (esfuerzo máximo que se puede sostener sin fallar durante un número específico de ciclos)
c) Curva S-N (gráfico de la amplitud de la tensión versus el número de ciclos hasta la falla)
d) Tasa de crecimiento de grietas (si se monitorea la propagación de grietas durante la prueba)
8. Informes e interpretación:
- Documentar los resultados del ensayo de fatiga en un informe, incluyendo toda la información relevante sobre la muestra, la configuración del ensayo, las condiciones de carga y las características de fatiga obtenidas.
- Interpretar los resultados para evaluar el comportamiento a fatiga, la durabilidad y la idoneidad del material o componente para la aplicación prevista.
Es importante seguir estándares, protocolos y directrices específicos al realizar pruebas de fatiga para garantizar resultados precisos y confiables. Estos estándares a menudo dependen del material, la industria y la aplicación específica para la cual se realizan las pruebas de fatiga.