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Cálculo del valor n según ISO 10275 y ASTM E646

Determinación del exponente de acritud

El coeficiente de acritud según la norma ISO 10275, también denominado valor n-Wert se determina en probetas metales, tales como chapas y bandas.El valor n se puede calcular a partir de los datos no procesados (fuerza y extensión longitudinal) del ensayo de tracción (p. ej., según EN 10002-1, ISO 6892, ASTM E8) con medición directa de la deformación.

Cálculo del valor n según ISO 10275

El punto de partida para el cálculo es la curva de fluencia (figura "Curva de fluencia") con tensión real kf = F/Strue, donde F es la fuerza actual y Strue es la sección transversal verdadera.

En particular, la determinación de Strue exige la medición exacta del ancho y el grosor de la probeta o el diámetro de la probeta durante el ensayo.Dado que no se puede medir el espesor de forma continua con suficiente precisión durante el ensayo, se emplea el método de la constancia de volumen (fórmula 1) (figura "Base de constancia de volumen") para calcular la sección transversal real Strue.Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la Fórmula 1 solo se puede utilizar hasta el inicio de la estricción local (en los ensayos a temperatura ambiente, en general, hasta Ag).A partir de la fórmula 1 se obtiene la fórmula 2 para el cálculo de la sección transversal real.Así, la tensión real kf se calcula a partir de la fórmula 3 (eje y).Con el alargamiento real ö de la fórmula 4 (eje x) obtenemos la curva de fluencia (figura "curva de fluencia").

El gradiente de la curva de fluencia en el sistema de coordenadas doble logarítmico (figura "Curva de fluencia (sistema de coordenadas doble logarítmico)") corresponde al exponente de endurecimiento (valor n).

Evaluación del valor n

Al evaluar mediante un análisis de regresión, los valores de tensión y deformación se convierten en la tensión real kf y la deformación real ö (también conocida como deformación logarítmica) y se trazan en el sistema de coordenadas logarítmico doble.De acuerdo con el principio de mínimos cuadrados, se traza una línea de regresión a través de los puntos calculados de la curva.Con su pendiente se obtiene el valor n.Cuanto más pronunciada sea esta curva, más se endurece el material en deformación.En general, un valor de n superior a 0,22 indica una capacidad de estirado satisfactoria.

Ejemplos de valores n en distintos materiales

Acero Valor n
Acero de embutición profunda DC04 ~0,22
Acero IF DC06 ~0,24
Acero isotrópico H250G1 ~0,19
Acero TRIP TRIP700 ~0,25
Acero de doble fase H300X ~0,15
Acero inoxidable X5CrNi18-10 ~0,37
Aluminio AlMg5Mn (blando) ~0,32
Aluminio AlSi1,2Mg0,4 (T4) ~0,36
Cobre Cu 0,3 - 0,4
Bronce CuSn 0,3-0,6
Latón CuZn37 blando ~0,44

Determinación del valor n con el videoXtens T-160 HP

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