Cómo leer el límite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento en la ficha técnica de una bobina de aluminio.

¿Qué mide cada uno de estos valores: resistencia a la tracción, límite elástico y alargamiento?

Los tres proceden de un ensayo de tracción, en el que se estira una probeta hasta que se rompe. ASTM B557/B557M es el método de ensayo para productos de aleaciones de aluminio y de magnesio, forjados y fundidos, y aporta información sobre la resistencia y la ductilidad bajo carga uniaxial.

La resistencia a la tracción es la tensión de ingeniería máxima que soporta la probeta, es decir, la carga máxima dividida por la sección transversal original. El límite elástico es la tensión a la que se alcanza una pequeña cantidad especificada de deformación permanente. Como las aleaciones de aluminio generalmente no presentan un límite elástico marcado, se indica con un desplazamiento definido sobre la curva tensión-deformación, convencionalmente 0,2 por ciento. El alargamiento es cuánto se estira la probeta antes de fracturarse, expresado como porcentaje de su longitud de referencia. El alargamiento puede indicarse sobre distintas longitudes de referencia, por ejemplo A50mm en EN o 2 in. en ASTM, por lo que conviene confirmar la base antes de comparar entre normas.

¿Cómo se lee una fila de una ficha técnica?

Busque primero la aleación y el temple, después el intervalo de espesor y por último las unidades. Las demás comprobaciones son rápidas:

• Unidades: megapascales o ksi
• Aleación y temple: ambos deben coincidir con el pedido
• Intervalo de espesor: su espesor debe quedar dentro del intervalo que cubre la fila
• Dirección: algunas fichas técnicas indican si el ensayo se realizó en el sentido de laminación o transversalmente a él
• Longitud de referencia: la base que indica la ficha técnica para el alargamiento
• Estado: un requisito o un valor típico

Una fila que omita cualquiera de estos datos resulta más difícil de comparar, ya que algunos detalles pueden venir fijados por la norma de ensayo citada. Solicite el dato que falte antes de comparar el valor con otro.

¿Cuál es la diferencia entre un requisito y un valor típico?

La tabla de una norma indica lo que debe cumplir el material para cada aleación y temple, como mínimo y, en algunos casos, como máximo. Una ficha técnica de productor puede en cambio indicar valores típicos, que describen lo que se espera que alcance el material y no constituyen una garantía.

La aceptación debe basarse en el requisito de la norma indicada en el pedido, no en una cifra típica, y los valores de diseño proceden de su código de diseño. ASTM B209/B209M abarca chapa plana, chapa en bobina y placa en las aleaciones y temples que figuran en sus tablas, y es en esas tablas donde se establecen los requisitos.

¿Cómo modifica el temple los valores?

Dentro de una misma aleación, el temple recocido (O) da menor resistencia y más alargamiento. Los temples H sacrifican alargamiento a cambio de resistencia, y una segunda cifra más alta suele significar más resistencia y menos conformabilidad. Un valor de resistencia sin su temple está incompleto, ya que la misma aleación existe en varios temples con valores distintos.

La comparación de temples, y el motivo por el que la letra del temple debe figurar en cada línea de pedido, se explica en la guía de aleaciones y temples.

¿Cambia el espesor la fila que debo leer?

Puede hacerlo. Las tablas de requisitos de normas como ASTM B209 se organizan por aleación y temple, y una tabla puede dividir un temple en intervalos de espesor. Lea la fila del intervalo que contiene su espesor y tome el requisito de la propia norma, no de un gráfico general.

Orbit lamina bobina de 0,20 a 2,00 mm de espesor, de modo que el intervalo aplicable depende del espesor que pida.

¿Cómo se relaciona el alargamiento con el conformado?

Un mayor alargamiento indica más ductilidad, lo que generalmente da más margen antes de que se agriete un plegado. Pero el alargamiento de un ensayo de tracción no determina por sí solo un radio de plegado seguro. Este depende de la aleación, el temple, el espesor y, en la bobina lacada, del revestimiento y de si la bobina se reviste antes del conformado.

La guía de aleaciones y temples trata la interacción con el radio de plegado. Cuando un perfil es exigente, indique al proveedor el radio de plegado y deje que la aleación y el temple se confirmen frente a él.

¿Cómo se relaciona esto con el certificado de ensayo de laminación?

El certificado informa de los resultados de ensayo del lote suministrado, y la tabla de la norma establece el requisito. Compárelos fila por fila: aleación, temple, intervalo de espesor y después cada uno de los tres valores. La publicación sobre cómo leer un certificado de ensayo de laminación trata el resto de esa comprobación.

¿Qué puedo obtener de Orbit?

Los informes de ensayo y las referencias ASTM o EN están disponibles bajo petición, y el temple está disponible bajo petición. Orbit lamina bobina de 1xxx (1050, 1100), 3xxx (3003, 3105) y 5xxx (5005, 5052, 5754) de 0,20 a 2,00 mm de espesor, tal como se describe en la página de bobina de aluminio laminada. Envíenos la aleación, el temple y el espesor que está considerando, y la norma que cita su pedido, y confirmaremos lo que se proporciona para su pedido.

Preguntas frecuentes

Referencias

• ASTM International: B209/B209M, Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy Sheet and Plate: las tablas de requisitos para chapa, chapa en bobina y placa.
• ASTM International: B557/B557M, Standard Test Methods for Tension Testing Wrought and Cast Aluminum- and Magnesium-Alloy Products: el método de ensayo de tracción en el que se basan los valores de resistencia y alargamiento.