PROFUNDIDAD DE FISURAS Y MEDICION DE ESPESORES EN

PROFUNDIDAD DE FISURAS Y MEDICION DE ESPESORES EN
CHAPAS FINAS POR EL METODO DE CORRIENTE CONTINUA
Argentino I . G alarreta
Serie I I , n° 122
A N TEC ED EN TE S
Muchas v e c e s l a i n d e t e r m i n a c i ó n que p r e s e n t a n
c i e r t o s d e f e c t o s , como en e l caso de l a p ro f u n d i d a d en f i ­
s u r as , p l a n t e a n una s e r i e de d i f i c u l t a d e s que han movido a
i n d a g a r con métodos p a r t i c u l a r e s de e ns ay os , l a p o s i h i l i dad de e l i m i n a r esa i n d e t e r m i n a c i ó n , s o l uc i on an do p r o h l e mas que en e l campo de l a i n d u s t r i a r e s u l t a n h e n e f i c i o s o s ,
pues a l a par que dan más i n f o r m a c i ó n sohre l o s mismos,
pueden en muchos c a s os , cuando son d e t er mi nad os y s i l i e gan a s e r d e s p r e c i a b l e s , s e r e l i m i n a d o s y dar l u g a r a l a
r e c u p e r a c i ó n de muchas p i e z a s con l a c o n s i g u i e n t e e conomía.
Asimismo l a m e d i c i ó n de e s p e s o r e s desde una s o l a
c a r a t r a e a p a r e j a d a l a v e n t a j a de e v i t a r en p i e z a s o e l e mentos m e t á l i c o s t er minados su d e s t r u c c i ó n , para comprobar
c o n d i c i o n e s de e s p e s o r en par ede s ya e s t a b l e c i d a s y que ne_
c e s i t a n su c o n f i r m a c i ó n .
El p r e s e n t e t r a b a j o t i e n e l a
i n t e n c i ó n de c u b r i r
esas n e c e s i d a d e s que p e r i ó d i c a m e n t e se l e s p l a n t e a n a i n d u s t r i a l e s , t a n t o p r o d u c t o r e s como u s u a r i o s , p ú b l i c o s o
p r i v a d o s , y que hacen a si duas c o n s u l t a s s o br e e l p a r t i c u l a r a nuestro L a b o r a to r io .
PRINCIPIOS DEL METODO
En c u a l q u i e r elemento m e t á l i c o c o n d u c t o r , de r e ­
s i s t i v i d a d p (ohm-cm), a l s e r a t r a v e s a d o por una c o r r i e n t e
e l é c t r i c a de I amperes e n t r e dos e l e c t r o d o s se e s t a b l e c e u
na d i f e r e n c i a de p o t e n c i a l V p ro d u c i d a e n t r e o t r o s dos
e l e c t r o d o s que r e s p o n d e r á a
V= I . k . p
donde k es f u n c i ó n de l a d i s t a n c i a e n t r e e l e c t r o d o s y l a
g e o m e t r í a de d i c h o e l e me nt o . C u a l q u i e r m o d i f i c a c i ó n produ­
c i d a en e l mismo, manteniendo c o n s t a n t e l a d i s t a n c i a e n t r e
e l e c t r o d o s , ha de i n c i d i r en l a r e l a c i ó n V/I que se podrá
d e t e r m i n a r . Podemos e x p r e s a r e s t o de o t r a manera, e n t r e
dos e l e c t r o d o s de c o n t a c t o , uni do s a una f u e n t e de c o r r i e r i
-
122.49 -
te c o n t i n u a p ue s to s en c o n t a c t o con una s u p e r f i c i e l i m p i a
de un elemento m e t á l i c o c o n d u c t o r , se produce un f l u j o de
c o r r i e n t e de un e l e c t r o d o h a c i a e l
otro,
que se d i s t r i b u i _
r á en e l mismo de una forma que d e pe nd er á únicamente de
l a condu ctibilidad y del
espesor del metal.
En l a f i g u r a N° 1 se r e p r e s e n t a a l elemento me­
t á l i c o grue so c on du c to r y l a d i s t r i b u c i ó n d e l f l u j o de co_
m i e n t e a p l i c a n d o e n t r e A y B una f u e n t e de c o r r i e n t e con
t í n u a . Las l í n e a s ne gra s r e p r e s e n t a n e l f l u j o
de c o r r i e n ­
t e y l a s punteadas l a s l í n e a s e q u i p o t e n c i a l e s . A l establee
c e r s e l a c o r r i e n t e e n t r e A_ y _B, l o s puntos de i n t e r f e r e n ­
c i a de l a s l í n e a s de f l u j o y d e l a s l í n e a s e q u i p o t e n c i a l e s
pueden c o n s i d e r a r s e como g r a d u a c i o n e s de l a d i f e r e n c i a de
p o t e n c i a l e n t r e A y _B. Consecuentemente c ol o ca nd o dos e l e c t r o d o s c on ec ta d os a un g a l v a n ó m e t r o , su l e c t u r a nos da,
r á , l a medida de l a d i f e r e n c i a o c a í d a de p o t e n c i a l e n t r e
l o s mismos cuando se e s t a b l e c e l a c o r r i e n t e e n t r e A_ y _B.
•La s e p a r a c i ó n de l o s e l e c t r o d o s d e l galvanóme t r o en r e l a c i ó n a l o s de c o r r i e n t e , s e r á t a l , q u e no i n f l u ­
ya en l a medida c u a l q u i e r c a í d a de p o t e n c i a l d eb id o a a l ­
gún c o n t a c t o d e f e c t u o s o de l o s e l e c t r o d o s de c o r r i e n t e .
La s e p a r a c i ó n de l o s e l e c t r o d o s de medida de d i f e r e n c i a
de p o t e n c i a l e s t a r á en f u n c i ó n de su a p l i c a c i ó n , conside*r ándose que par a l a d e t e r m i n a c i ó n de p r o f u n d i d a d de f i s u ­
r a s es p r e f e r i b l e e s p a c i o s pequeños, no mayor de 1/4 de
p ulgada y d i s t a n c i a s i g u a l e s e n t r e l o s e l e c t r o d o s de co r r i e n t e y de medida. P a r a l a m e d i c i ó n de e s p e s o r e s son
p r e f e r i b l e s d i s t a n c i a s no i g u a l e s y e s p a c i o s mayores en t r e l o s e l e c t r o d o s de medida, aunque e s t a c o n s i d e r a c i ó n
e s t a r á e n . f u n c i ó n d e l c a b e z a l de prueba par a chapas f i n a s .
En é s t a s l a d i s t r i b u c i ó n de l a s l í n e a s de f l u j o
se e f e c t ú a como l o i n d i c a l a f i g u r a N° 2.
Suponiendo l a s mismas c a r a c t e r í s t i c a s
de prueba que par a l o s
d el cabezal
ensayos con e le me nt os m e t á l i c o s
g r u e s o s como l a i n d i c a d a en l a f i g u r a 1, en l a s chapas fi_
ñas se suma a l a l i m i t a c i ó n de l a s l í n e a s de f l u j o , e l he
cho de aue l a s l í n e a s e q u i p o t e n c i a l e s se c i e r r a n más, l o
que hace que par a un mismo m a t e r i a l y p ar a un de te rmi nad o
v a l o r de c o r r i e n t e , s e r á mayor l a c a í d a de p o t e n c i a l en -
122.50 -
t r e l o s e l e c t r o d o s c o l o c a d o s en l a chapa f i n a ,
l emento m e t á l i c o de mayor e s p e s o r .
que en e l
e-
CONDICIONES DE ENSAYO
Tanto para l a d e t e r m i n a c i ó n de p ro f u n d i d a d de f i ­
suras,como para l a m ed ic ión de e s p e s o r e s > e s c o n d i c i ó n p r i n ­
c i p a l que l o s m a t e r i a l e s b aj o ensayo posean una r e s i s t i v i dad e l é c t r i c a i s o t r ó p i c a y homogénea, c o n d i c i ó n que genera_l
mente cumplen c a s i t o do s l o s m a t e r i a l e s m e t á l i c o s , l o que
f a c i l i t a l a s o p e r a c i o n e s de medida y a que e s t a p r o p i e d a d es
l a ú n i c a que e n t r a en l a s m e d i c i o n e s , l o que s i m p l i f i c a l a
i n t e r p r e t a c i ó n de l o s r e s u l t a d o s .
La segunda c o n d i c i ó n de i m p o r t a n c i a es l a prepara^
c i ó n de l a s u p e r f i c i e s ob r e l a que se a p l i c a r á e l método de
m e d i c i ó n . Las s u p e r f i c i e s de terminado maquinado no n e c e s i ­
t a r á n p r e p a r a c i ó n p r e v i a y l a m ed i c i ó n puede h a c e r s e en fo_r
ma i n m e d i a t a . No a s í l a s que p r e s e n t e n s i g n o s de o x i d a c i ó n ,
l a que t e n d r á que s e r e l i m i n a d a p r e v i a m e n t e . Las s u p e r f i c i e s en l a s c u a l e s l a i n c i d e n c i a de un p r o c es o de c o r r o s i ó n
sea t a l que no se pueda e l i m i n a r por s i m p l e l i m p i e z a o en
s u p e r f i c i e s r u g o s a s , es c o n v e n i e n t e h a c e r una marca r e c t a en
donde l o s e l e c t r o d o s
m e di c i ón r e s p e c t i v a .
puedan s e r c o l o c a d o s y p r o c e d e r a l a
EQUIPO LE ENSAYO
El equipo para l a d e t e r m i n a c i ó n de p r o f u n d i d a d de
f i s u r a s o para l a m e d i c i ó n de e s p e s o r e s de chapas f i n a s ,
que usamos en n u e s t r a e x p e r i e n c i a , se muestra en l a f i g u r a
N° 6 .
El esquema d e l
N°
circuito
c or r e s p o n d e a l a f i g u r a
4.
El c a b e z a l de prueba y su esquema se muestran en
l a f i g u r a N° 5»
-
122.51 -
bezal,
El c o n t a c t o con e l met al se hace a t r a v é s d e l ca­
que c o n s t a de c ua tr o puntas ( e l e c t r o d o s ) montados l i_
nealmente s ob r e un m a t e r i a l a i s l a n t e ,
te.
Los e l e c t r o d o s
en n u e s t r o c a s o,
luci_
e s t á n f o r z a d o s p or r e s o r t e s que as eguran
e l buen c o n t a c t o e i n c l u s i v e s i r v e n par a e l buen apoyo cuan
do se t r a t a de s u p e r f i c i e s c u r v a s .
L os e l e c t r o d o s f u e r o n c o n s t r u i d o s de a c e r o t r a t a ­
do té rmi c am ent e para e n d u r e c e r l o s (como e r r a m i e n t a s de f r e ­
s a d o r a ) y matener su punta aguda.
La s e p a r a c i ó n e n t r e e l e c t r o d o s en n u e s t r o c a b e z a l
se f i j o en c ua tr o m i l í m e t r o s de d i s t a n c i a e n t r e l o s mismos
y en forma i g u a l e n t r e l a s c u a t r o puntas.
El c i r c u i t o e l é c t r i c o f u e a l i m e n t a d o por un acumu
l a d o r de: 6 V o l t s , 120 amperes. L a c o r r i e n t e f u e c o n t r o l a d a
por una r e s i s t e n c i a v a r i a b l e y l e í d a en un amperímetro de
a l c a n c e : 30 A. a p l e n a e s c a l a . L a ' c o r r i e n t e con l a c ual t r a
bajamos en n u e s t r a e x p e r i e n c i a f u e f i j a d a en 10 amperes.
El p o t e n c i a l en e l c i r c u i t o p o t e n c i o m é t r i c o f u e
medido por l a d e f l e c c i ó n de un g a l v a n ó m e t r o a b ob ina ’m ó v i l
s i s t e m a D’ a n s o r v a l .
MEDICION DE PROFUNDIDAD DE FISURAS
El método de c o r r i e n t e c o n t i n u a , en cuanto a l o s
p r i n c i p i o s enunciados p r e c e d e n t e m e n t e , puede s e r c o n s i d e r a ­
do como una e x t e n s i ó n en su a p l i c a c i ó n p ar a d e t e r m i n a r f a l i a s s u p e r f i c i a l e s o i n t e r n a s , ya que c u a l q u i e r
d e f e c t o de
esa í n d o l e puede s e r d e t e c t a d o por l a v a r i a c i ó n de l a con d u c t i b i l i d a d , a l a de d e t e r m i n a c i ó n de l a p r o f u n d i d a d de
c i e r t o s d e f e c t o s , como f i s u r a s , que se c on t in úa n b a j o l a su
p e r f i c i e , r e l a c i o n a n d o su p r o f u n d i d a d y e l e s p e s o r d e l mate
ria l.
E l modo más c o n v e n i e n t e de a p l i c a r e s t a t é c n i c a
es usando un c a b e z a l de prueba con c u a t r o puntas ( e l e c t r o d os ) i g ua l m e n t e s e p a r a d o s , c o l o c a d o s en l í n e a , y de d e t a —
lies
constructivos
ta l a l l a v e del
como e l mostrado a n t e r i o r m e n t e .
circu ito
Se conec_
par a e q u i l i b r a r l a s f u e r z a s e l e c -
122 .52 -
t r o m o t r i c e s t é r m i c a s que se producen e n t r e l o s e l e c t r o d o s
Pq y P 2 y en c u a l q u i e r o t r o punto d e l c i r c u i t o a ju st a nd o
e l c er o d e l g a l v a n ó m e t r o . Se a p l i c a e l c a b e z a l de prueba
s ob re una p a r t e d e l m a t e r i a l y d e l mismo e s p e s o r donde se
q u i e r e medir l a p r o f u nd i d ad de l a f i s u r a , y que se sepa no
d e f e c t u o s a , se hace c i r c u l a r una c o r r i e n t e de I amp. e n t r e
l a s puntas e x t e r i o r e s o b t e n i é n d o s e en e l g a l v a n ó m e t r o una
c i e r t a d e f l e c c i ó n 9p. Se l l e v a e l c a b e z a l de prueba s o b r e
l a f i s u r a y se c o l o c a n l a s puntas de t a l manera que dos de
e l l a s queden de un l a do y dos d e l o t r o , t r a t a n d o que l a l í_
nea de unión de l a s puntas ( e l e c t r o d o s ) formen un ángulo
r e c t o con l a d i r e c c i ó n de l a f a l l a , c i r c u l a n d o l a misma co_
r r i e n t e de I amp. e n t r e l o s e l e c t r o d o s e x t e r i o r e s se l e e r á
en e l g a l v a nó me t r o o t r a d e f l e c c i ó n P x . f i g . 3 «
Con l a
t r a en e l g r á f i c o
a l a r e l a c i ó n de
l e c t r o d o s e/a, l a
r e l a c i ó n de l a s d e f l e c c i o n e s
se eü
h a s t a e n c o n t r a r l a c ur va que c o r r e s p on da
e s p e s o r d e l m a t e r i a l y d i s t a n c i a e n t r e eque nos dar á en l a ordenada l a r e l a c i ó n
P/a ( p r o f u n d i d a d de d e f e c t o y d i s t a n c i a e n t r e e l e c t r o d o s ) ,
de donde se deduce l a medida buscada.
DETERMINACION DEL GRAFICO
S i gu ie nd o a Buchanan y Thurston q u i e n e s d e t e r m i ­
naron un g r á f i c o de una f a m i l i a de curvas por medio de una
c ub eta de mer cur io como c o n d u c t o r , v a r i a n d o su a l t u r a ( e s ­
p e s o r ) par a cada c urva e i n t r o d u c i e n d o como f a l l a s , lámi ñas a r t i f i c i a l e s de m a t e r i a l a i s l a n t e , a pl i c am os l a v ar ian.
t e para l a d e t e r m i n a c i ó n de l a f a m i l i a de curvas que nece­
sitábamos preparando v a r i a s s e r i e s de p r o b e t a s de s i m i l a r
r e s i s t i v i d a d y d i me n s i o n e s , que r e s p o n d i e r a n cada una de
l a s s e r i e s de p r o b e t a s a un e s p e s o r d e t er mi aa do con f i s u r a s e f e c t u a d a s de e x p r o f e s o y p r e v i a m e n t e medidas p a r a ob­
t e n e r cada c ur va .
Con l a r e l a c i ó n e n t r e e s p e s o r y d i s t a n c i a de pun
t a s e / a , que nos u b i c a en l a c ur va que se q u i e r e d e t e r m i n a r , medimos l a d e f l e c c i ó n en e l g a l v a nó m et r o que c o r r e s ponde a l a d e l
e s p e s o r de l a p r o b e t a y medimos l a d e f l e c - 122.53 -
c i ó n que c o r r e s p o n d e . a l a s e r i e de d e f e c t o s p r e v i a m e n t e me­
d i d o s , l o que nos da, c o n o c i d a l a r e l a c i ó n f / a , o s ea pro f und id ad de d e f e c t o y d i s t a n c i a e n t r e e l e c t r o d o s ,
la serie
de puntos n e c e s a r i o s par a l a c o n s t r u c c i ó n de cada c u r v a .
1= c on st a nt e= 1 0 amperes
Curva e/a= 12
e = e s p e s o r de pro"beta=
=
48
mm
Curva e/a= 10
e= 40 min
- 122.54 -
Cur va e
/
6
e= 24 mm
Curva e/a= 4
e=
- 122.55 -
16
mm
C u rv a
e /a =
2
e= 8 mm
igual
La d i s t a n c i a a. e n t r e e l e c t r o d o s
a 4 mm.
es c o n s t a n t e e
L a o L t e n c i ó n de e s t o s r e s u l t a d o s que c o n f i g u r a ron e l g r á f i c o , F i g .
7, f u e r o n g u i a d o s p ar a l a s o l u c i ó n
de p r o l l e m a s que f u e r a n oportunamente p l a n t e a d o s a l LEMIT
y que f u e r o n mot iv o de p o s t e r i o r e s ensayos s o L r e p i e z a s en
l a s c u a l e s pudo compro"barse l a bondad d e l método cuando se
a j u s t a n t o da s l a s c o n d i c i o n e s d e l ens ay o. El g r á f i c o de f j i
m i l i a s de c i n c o curvas que r es ponden a l o s e s p e s o r e s de
l a s p r o b e t a s , en Las c o n d i c i o n e s que l e d i e r o n o r i g e n a de mas de l a s y a an unc iad as , f i g ü r a l a de ha be r e s t a b l e c i d o
que l a l o n g i t u d de l a f i s u r a es g rand e comparando con su
p r o f u n d i d a d y que e l plano que l a c o n t i e n e es p r á c t i c a m e n ­
t e p e r p e n d i c u l a r a l a s u p e r f i c i e . P a r a o t r o s t i p o s de f i s u ­
r as como l a s de l o n g i t u d pequeña con r e s p e c t o a su p r o f u n ­
d id ad o que l a e x t e n s i ó n de l a misma en e l i n t e r i o r no se
propague en forma r e g u l a r , se pueden d e t e r m i n a r f a m i l i a s
de curvas s i g u i e n d o l a misma t é c n i c a , con s ó l o v a r i a r l a
r e l a c i ó n de e s p e s o r d e l m a t e r i a l y l a d i s t a n c i a e n t r e elec_
t r o d o s e/a, c ol o ca n do en su l u g a r o h ac ie ndo cada c ur va
con r e l a c i ó n de l o n g i t u d de f a l l a y de e s p a c i o e n t r e e l e c ­
t r o d o s L/a. P a r a e s t o s casos no se t i e n e en c uenta e l espe_
sor del m a t e r i a l .
-
122.56
-
Como puede o t ^ e r v a r s e
en l a s t a b l a s c o r r e s p o n d í en.
t e s y e l g r á f i c o N° 1 , a medida que l a f i s u r a es menor en
r e l a c i ó n a l e s p e s o r de l a p r o o e t a , l a r e l a c i ó n d e d e f l e c c i o _
nes t i e n d e . acia 1_, l o que n a tur al me nt e t i e n e que s e r , pero
que algunas v e c e s d i f i c u l t a l a a p r e c i a c i ó n de l a s l e c t u r a s ,
l o que nos induiio a p l a n t e a r en e s t o s casos dos s o l u c i o n e s :
l a de a c e r c a r más l a s puntas v e l e c t r o d o s ; o de aumentar e l
v a l o r de l a c o r r i e n t e . La p ri me ra l a tomamos como c o n s i d e r a
c i ó n t e ó r i c a para e l d e s a r r o l l o de l a c ur va para d e t e r m i n a r
espesores chapes f i n a s , t e n i e n d o 1 a l i m i t a c i ó n de que hay
una d i s t a n s i a e n t r e e l e c t r o d o s mínima, par a ambos c as oa.
En l a segunda se e nc ue nt ra l a l i m i t a c i ó n de que a mayor co­
r r i e n t e se ui + e -1
xos element os d e l e q u i p o , como c a b l e s ,
a l c a n c e de • r.st r ame nt os , aumento de l a s f u e r z a s e^e itromo trices
t é r m i c a s de c o n t a c t o
, etc.
P r e c i c a m e n t e en l a s o b s e r v a c i o n e s de a p l i c a c i ó n
d e l método para l a d e t e r m i n a c i ó n de p ro f u n d i d a d de f i s u r a s ,
destacamos l a d i f i c u l t a d de mantener e l e q u i l i b r i o de esas
en l o s c o n t a c t o s de l o s e l e c t r o d o s , haciendo par a cada med_q
c i ó n un c o n t r o l de d ic ho e q u i l i b r i o con e l c er o d e l galvanó_
metro .
Entre las a p l i c a c i o n e s
p r á c t i c a s d e l método usan­
do e l g r á f i c o determinado y l : e p o s t e r i o r m e n t e se pudo con­
p ro b ar r e s u l t a d o s por o t r o s med io s, f i g u r a n : e l de medir l a
p r o fu nd i da d de ^na f i s u r a en una m a t r i z de ac e ro par a e s l a ­
bones de cadenas, e j e de p o l e a , p a l i e r , d i e n t e de engrana­
je , e t c .
El primero f u e un caso i n t e r e s a n t e a r e s o l v - e r por
l a s i m p l i c a n c i a s no s ó l o p r á c t i c a s s i o o económicas que plan,
t e a b a : e l de c on oc e r con un grado a l t o de e x a c t i t u d l a p r o ­
f un d i d a d de l a f i s u r a , pues se l e l i g a b a e l hecho de s e g u i r
usando l a m a t r i z s i l a f a l l a e n t r ab a en un c i e r t o or d en de
t o l e r a n c i a p r e v i s t o , para c o n t i n u a r en s e r v i c i o , l o que s i g _
n i f i c a b a una gran economía por e l e l evade c o s t o de l a m a t r i z
y además e l hecho de que estando l a f a l l a d e n tr o de l a t o l e ­
r a n c i a , c o n oc e r su p r o f u n d i d a d par a e l i m i n a r l a completamente
pues e l c o r t e de d i c h a m a t r i z s uponía un e l e v a d o c o s t o r e l a ­
t i v o d ebido a l a d ur ez a d e l ac ero e s p e c i a l con que e s t a b a
constriida*
- 121.17 -
M E D IC IO N DE ES PES O RES
En procedimiento s i m i l a r al de d e t er m ia n a dó n de
profundidad de f i e n rao, se conecta la l l a v e del. c i r c u i t o
ajustando el cero del galvanómetro pura l o g r a r e l e q u i i i i r i o d.e l as r’ . •'«jo» t e rm i >;n¡; i'i Lta; lo». .D i. :!, rodos y o t con
pu irt o b d. el c i rci i i 1o .
o e a p I i i ■»i ti ' .jI’ij■■,al 1 > j) ¡■¡.i'.■i)■i ( e ua t r o e 1e otro
dos) primeramente sobro una probeta de espesor conocido y
mayor del que se q u i e r e medir, es lab I e. u endo en el c i r c u i ­
to una c o r r i e n t e de 1 amperes, que se mantiene constante,
y una d i f e r e n c i a de po te ncia l .cuyo v a l o r se mide en el ga_l_
vanómetro. Pos teriorm e n te se lleva, el cabezal de prueba al
ma t er ia l del espesor a medir, que t i e n e que t en er l a misma
r e s i s t i v i d a d que l a pro beta, procediendo a l a l e c t u r a en
el galvanómetro de l a d i f e r e n c i a de p o t e n c i a l r e s p e c t i v a .
Con l a r e l a c i ó n de arribas med idas o def.lecciones
del galvanómetro se entra en el g r á f i c o determinado para
lo s v a l o r e s de ensayo establecidos y se o b t ie n e el v a l o r
del espesor buscado.
La e l e c c i ó n de l a d i s t a n c i a entre e l e c t r o d o s se
hi zo teniendo en cuenta que l o más i; ■.m b '■e era medir pe queños espesores, como l a d i f e r e n c i a que puede entrar en
un rango de espesor de chapas f i n a s , entre 0,5 y 1,54 mm*
Por este motivo e l uso del cabezal de prueba en l a expe r i e n d a de medición de profundidad de f i s u r a s se r e p i t i ó
en és ta, ya que estimamos como ya l o adelantamos que l a me_
ñor d i s t a n c i a entre e l e c t r o d o s para medir pequeñas difererp
cia s de espesor, nos asegura mayor s e n s i b i l i d a d y posibil_i_
ta d i f e r e n c i a s en l a s d e f l e c c i o n e s del galvanómetro que
nos permite mediante el g r á f i c o o curva determinado, asegu
rar l a e xa c t it u d de l a medida.
DETERMINACION DEL GRAFICO PARA LA
MEDICION
DE ESPESO­
RES DE CHAPAS ENTRE LOS N° 16 HASTA 2 6
(FIG. N° 8)
Material:
chapas de h i e r r o decapado
122. 58
Di a t a ñ ó l a e n t r e e l e c t r o d o s a.- 4 nim.
I - c o n s t a n t e = 10 amp.
Se p r e p a r ar o n o i n c o p r o b e t a s tomando como chapa p a t r ó n l a
de c a l i b r e 16 = 1, 54 mm
9p = 18
Medidas de l a s p r o b e t a s : 50 x 100 mm. Las l e c t u r a s se toma
ron apoyando e l c a b e z a l en e l c e n t r o g e o m é t r i c o de l a s mis
mas •
DETERMINACION DE LA CURVA
Notación:
A,
B y C:
puntos de l a curva
e= e s p e s o r de l a chapa
P= e s p e s o r de l a chapa
patrón.
9 ^ d e f l e c c i ó n de l a chapa.
Qp=- d e f l e c c i ó n de l a chapa p a t r ó n
TR--=- r e l a c i ó n e n t r e D y d i s t a n c i a e n t r e puntas= a
si end o D= P - x, donde x es e l e s p e s o r a me­
d i r , R= P - x/a
P o r l o t a n t o l a f ó r mu l a para medir e l
r i a b l e s p ro p ue st a s es l a s i g u i e n t e :
e s p e s o r con l a s v a -
x= P - R. a
La c u a r t a p r o b e t a medida con t o r n i l l o
microme­
trico
con un e s p e s o r de 0, 89 nim se usó p ar a v e r i f i c a r l a
c ur va t r a z a d a ; se o b t u v i e r o n con e l c a b e z a l de prueba y e l
equipo u t i l i z a d o , l o s s i g u i e n t e s r e s u l t a d o s :
©x --- 33
Qx/°P = 1>83
122.39
R= 0,166
R.a= 0,664
Por lo
ta n to x= P -R .a = 1 ,5 4 -
0 , 664= 01876
Numerosas f u e r o n l a s a p l i c a c i o n e s d e l método y
l a c ur va e xp e ri me nt a da en ensayos r e a l i z a d o s en e l LEMIT
s o b r e todo en l a m e d i c i ó n de e s p e s o r e s de chapas con que
se c o n s t r u y e n l o s muebles m e t á l i c o s que son a d q u i r i d o s
por l a P r o v i n c i a de Buenos A i r e s .
E nt r e l a s o b s e r v a c i o n e s
e f e c t u a d a s en l a a p l i ­
c a c i ó n d e l método de c o r r i e n t e c o n t i n u a en l a m e di c i ón
de e s p e s o r e s de chapa f i n a , y que c r e a l i m i t a c i o n e s en
su a p l i c a c i ó n ,
son l a d i f i c u l t a d de b a l a n c e a r l a s f . e . m .
t é r m i c a s en e l
c o n t a c t o de l o s
electrodos
en c o n t i nu a s
i n s p e c c i o n e s , y e l e f e c t o de bor de que a l t e r a e l campo _e
l é c t r i c o l o que v a r í a l a medida de l a s c a í d a s de p o t e n c i a l y en c o n s e c u e n c i a sus r e s u l t a d o s l o que impide apl_i
c ar l a s cur vas c a r a c t e r í s t i c a s p r e v i a m e n t e d e t e r m i n a d a s .
A e s t e r e s p e c t o hemos t r a t a d o de e n c o n t r a r un
f a c t o r de c o n v e r s i ó n par a e l i m i n a r l a i n f l u e n c i a d e l
bor de en l a s m e d i ci o n es y t r a b a j a r con l a c ur va c ar ac t e r í s t i c a , m u l t i p l i c a n d o e l r e s u l t a d o e nc ontr ado con l a
misma, p or e l f a c t o r de c o n v e r s i ó n por e l e f e c t o d e l bo_r
de.
A t a l e s e f e c t o s hemos pre par ado o t r a s p r o b e t a s
con l a s d ime ns io ne s s i g u i e n t e s : 20 x 83 mm en l a s que i n
t e r v i e n e e l e f e c t o de b or de que a f e c t a e l r e s u l t a d o de
l a s medidas y que usando e l mismo c a b e z a l que para l a d_e_
t e r m i n a c i ó n de l a c ur va c a r a c t e r í s t i c a a n t e r i o r , se ob t i e n e l a nueva c ur va con l a d i f e r e n c i a que puede ap re
c i a r s e en e l g r á f i c o , F i g . N° 9»
-
Queda en n u e s t r o t r a b a j o d e t e r m i n a r nuevas cur
vas c a r a c t e r í s t i c a s usando p r o b e t a s de d i me nsi one s t a l e s
que por e f e c t o de bor de se a f e c t e n l a s m e d i c i o n e s p . e . ,
aumentando p r o g r e s i v a m e n t e e l ancho de a q u e l l a s , l o que
nos dará una s e r i e de c ur vas que i n t e g r a d a s nos darán e l
f a c t o r de c o n v e r s i ó n buscado y s o l u c i o n a r a s í e l p r o b l e ­
ma d e l e f e c t o de b or de en l a m e d i c i ó n de e s p e s o r tomando
puntos de medida en c u a l q u i e r p o s i c i ó n .
-
122.60 -
Fig.
6
Fig.
7
Fig. 8
Fig.
9
BIBLIOGRAFIA
Non D e s t r u c t i v e T e s t i n g - Handbook.
En e l p r e s e n t e t r a b a j o c o l a b o r a ­
ron en su e j e c u c i ó n e l I n g . R ob er t o Decast e l l i en l o s ensayos par a l a d e t e r m i n a
c i ó n de l a s curvas c a r a c t e r í s t i c a s , e l Sr.
José D e c a r l i y p e r s o n a l de l a s e c c i ó n meca
n i c a de p r e c i s i ó n en l a c o n s t r u c c i ó n de
l o s e le me nt os de ensayo y asimismo pe rs o nal de l a S e c c i ó n Dibujo y P r o y e c t o s ,
q u i en es se a g r a d e c e .
a