Caracterización mecánica mediante ensayos small punch de materiales metálicos sometidos a altas temperaturas

Abstract

RESUMEN: El ensayo Small Punch consiste en el punzonado de una placa de pequeñas dimensiones hasta rotura. Actualmente, se está convirtiendo en una alternativa a los ensayos de caracterización convencional, especialmente en aquellas situaciones con cantidades limitadas de material disponible.

En esta Tesis se estudia su aplicabilidad para la caracterización mecánica de materiales metálicos sometidos a altas temperaturas. Tras comprobar su adecuación para la identificación de las alteraciones en materiales sometidos a procesos térmicos, se ha empleado en la estimación de las propiedades mecánicas a altas temperaturas. Se han planteado diversas metodologías para la obtención de las propiedades en fluencia de materiales dúctiles y de baja ductilidad. Adicionalmente, se ha analizado la influencia de diversos parámetros en los resultados. Esta investigación contribuye a mejorar el conocimiento del ensayo, garantizando la consecución de resultados similares entre laboratorios y cooperando a la aceptación por parte de la industria de la técnica Small Punch.

ABSTRACT: The Small Punch test consists in punching a small plate until fracture. Currently, it is becoming an alternative to conventional tests, especially in those cases where there is a limited amount of material to be tested. In this thesis, the applicability of the Small Punch test for the mechanical characterization of metallic materials exposed to high temperatures has been analyzed. Once its adequacy to identify changes on the material after exposure to high temperatures has been proven, the technique has been applied to estimate the mechanical properties at high temperatures. Several methodologies have been employed, in order to obtain the creep properties of materials with high and low ductility. Furthermore, the influence of different factors on the results has been analyzed. This research improves the understanding of the testing technique, contributing to the attainment of similar results between different laboratories and the acceptance of the Small Punch test by the industry.