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Tesis

Determinación de la elongación de un bulón mediante Ultrasonido

2018



NombreEdwin Patricio RODRIGUEZ CALVA
Ingeniero  Mecánico - Escuela Superior Politécnica de Chimborazo - ECUADOR
Especialista en Ensayos No Destructivos - Instituto Sabato UNSAM/CNEA - Argentina
Directores

Mag. Claudio ZIOBROWSKY.   UNSAM, CNEA - Argentina

Fecha Defensa12/09/2018
JuradoDr. José BRIZUELA.   CNEA, UNSAM, CONICET - Argentina
Ing. Alejandro GARCÍA.   UNSAM, CNEA - Argentina
CódigoITS/TE 1/18

Título completo

Determinación de la elongación de un bulón mediante Ultrasonido

Resumen

El objetivo de este trabajo es determinar la elongación de un bulón de bajo carbono mediante el método de ultrasonido por medio de la técnica pulso eco. Se comparan estos resultados con la medición física de la elongación utilizando un micrómetro de exteriores tipo C.

La experimentación se la efectuó en el Laboratorio de Ultrasonido del Departamento de Ensayos No Destructivos – CNEA, utilizando un equipo de Ultrasonido convencional Krautkramer USM 35. Para los ajustes y configuración del equipo, se determinó que el valor de la velocidad sónica del material se mantiene constante dentro de la zona elástica, fuera de esta zona el valor de la velocidad del sonido disminuye cuando aumenta el torque hasta alcanzar el par máximo de apriete, por lo cual, se almacenó el valor de la velocidad del sonido correspondiente a la aplicación de cada 1/3 del torque hasta alcanzar el par de apriete máximo de la unión. En la medición de la elongación se usan los valores de la velocidad del sonido previamente almacenados en el equipo según el apriete ejercido utilizando un torquímetro.

Este ensayo permite concluir que el uso del equipo de ultrasonido convencional es una alternativa como método de medición de la elongación. Debido a su lectura instantánea de valores, se puede alcanzar un mayor número de lote en menor tiempo. A partir de la elongación se puede obtener la tensión y el esfuerzo aplicado sobre los bulones para controlar los procesos de apriete.

Complete Title

Determination of the elongation of a bolt by means of Ultrasound

Abstract

The purpose of this work is to determine the elongation of a low carbon steel bolt through ultrasound method by the pulse echo technique. These results are compared with the physical measurement of the elongation using a C Type outside Micrometer are compared with these results.

The experimentation was carried out in the Ultrasound Laboratory of the Department of Non Destructive Testing - CNEA, using a Krautkramer USM 35 conventional ultrasound equipment. For the adjustments and settings of the equipment, it was determined that the value of the speed of sound of the material remains constant inside the elastic zone. Outside this zone the value of the speed of sound decreases when the torque increases until reaching the maximum torque, therefore, the value of the speed of the sound corresponding to the application of each 1/3 was stored of the torque until the maximum tightening torque of the joint is reached. In the measurement of the elongation the values of the speed of sound previously stored in the equipment are used according to the tightening exercised using a torque wrench.

As result of the test, the conclusion is that the use of conventional ultrasound equipment is an alternative method for measuring elongation. Due to its instantaneous reading of values, a greater number of batch can be reached in less time. As from the elongation, it is possible to obtain the tension and the applied stress on the bolts to control the tightening processes.


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