ASTM E1875-20a
Método de prueba estándar para módulo de Young dinámico, módulo de corte y relación de Poisson mediante resonancia sónica

Estándar No.

ASTM E1875-20a

Fecha de publicación

2020

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Ultima versión

ASTM E1875-20a

Alcance

1.1 Este método de prueba cubre la determinación de las propiedades elásticas dinámicas de materiales elásticos. Las muestras de estos materiales poseen frecuencias de resonancia mecánica específicas que están determinadas por el módulo de elasticidad, masa y geometría de la muestra de prueba. Por lo tanto, las propiedades elásticas dinámicas de un material se pueden calcular si se pueden medir la geometría, la masa y las frecuencias de resonancia mecánica de una muestra de ensayo adecuada de ese material. El módulo de Young dinámico se determina utilizando la frecuencia de resonancia de flexión fundamental. El módulo de corte dinámico, o módulo de rigidez, se encuentra utilizando la frecuencia de resonancia torsional fundamental. El módulo de Young dinámico y el módulo de corte dinámico se utilizan para calcular la relación de Poisson. 1.2 Este método de prueba es específicamente apropiado para materiales que son elásticos, homogéneos e isotrópicos (1).2 1.3 Los materiales de carácter compuesto (partículas, bigotes o reforzados con fibra) pueden ensayarse mediante este método de prueba en el entendimiento de que el carácter (fracción de volumen, tamaño, morfología, distribución, orientación, propiedades elásticas y unión interfacial) del refuerzo en la muestra de ensayo tendrán un efecto directo sobre las propiedades elásticas. Estos efectos de refuerzo se considerarán al interpretar los resultados de los ensayos para compuestos. 1.4 Este método de prueba no se utilizará para determinar la relación de Poisson de materiales anisotrópicos. NOTA 1: para materiales anisotrópicos, la relación de Poisson puede tener diferentes valores en diferentes direcciones. Debido a la falta de simetría en materiales anisotrópicos, el tensor de elasticidad no se puede reducir a sólo dos números independientes y la relación simplificada entre E, G y µ no es válida. 1.5 Este método de prueba no debe usarse para muestras que tengan grietas o huecos que sean discontinuidades importantes en la muestra. 1.6 El método de prueba no debe usarse cuando los materiales no pueden fabricarse en una sección transversal rectangular o circular uniforme. 1.7 Se describen un horno de temperatura elevada y una cámara criogénica para medir los módulos elásticos dinámicos en función de la temperatura de –195 °C a 1200 °C. 1.8 Este método de prueba puede modificarse para su uso en control de calidad. Se determina un rango de frecuencias resonantes aceptables para una muestra con una geometría y masa particulares. Se rechaza cualquier muestra con una respuesta de frecuencia fuera de este rango de frecuencia. No es necesario determinar el módulo real de cada muestra siempre que se sepa que los límites del rango de frecuencia seleccionado incluyen la frecuencia resonante que debe poseer la muestra si su geometría y masa están dentro de las tolerancias especificadas. 1.9 Existen normas ASTM específicas de materiales que cubren la determinación de frecuencias resonantes y propiedades elásticas de materiales específicos mediante resonancia sónica o mediante excitación impulsiva de vibración. Los métodos de prueba C215, C623, C747, C848, C1198, C1259 y C1548 difieren de este método de prueba en varias áreas (por ejemplo, tamaño de la muestra, tolerancias dimensionales, preparación de la muestra). Las pruebas de estos materiales se realizarán de conformidad con estas normas específicas de materiales. Siempre que sea posible, los procedimientos, las especificaciones de las muestras y los cálculos son consistentes con estos métodos de prueba. 1.10 Un estándar independiente, el Método de prueba E1876, regula la determinación de los módulos elásticos dinámicos mediante excitación por impulso en lugar de resonancia sónica. 1.11 Los valores indicados en unidades SI deben considerarse estándar. No se incluyen otras unidades de medida en esta norma. 1.12 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad, salud y medio ambiente y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso. 1.13 Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios de estandarización reconocidos internacionalmente establecidos en la Decisión sobre principios para 1 Este método de prueba está bajo la jurisdicción del Comité E28 de ASTM sobre pruebas mecánicas y es responsabilidad directa del Subcomité E28.04 sobre pruebas uniaxiales. . Edición actual aprobada el 1 de diciembre de 2020. Publicado en marzo de 2021. Aprobado originalmente en 1997. Última edición anterior aprobada en 2020 como E1875-20. DOI: 10.1520/E1875-20A. 2 Los números en negrita entre paréntesis se refieren a una lista de referencias al final de esta norma. *Al final de esta norma aparece una sección de Resumen de cambios. Copyright © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. Estados Unidos Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio. 1 Desarrollo de normas, guías y recomendaciones internacionales emitidas por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio.

ASTM E1875-20a Documento de referencia

• ASTM C1198 Método de prueba estándar para módulo de Young dinámico, módulo de corte y relación de Poisson para cerámicas avanzadas mediante resonancia sónica
• ASTM C1259 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson para cerámicas avanzadas mediante excitación por impulso de vibración
• ASTM C1548 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson de materiales refractarios mediante excitación por impulso de vibración
• ASTM C215 Método de prueba estándar para frecuencias transversales, longitudinales y de torsión fundamentales de muestras de concreto
• ASTM C623 Método de prueba estándar para el módulo de Young, el módulo de corte y la relación de Poisson para vidrio y vitrocerámica por resonancia
• ASTM C747 Método de prueba estándar para módulos de elasticidad y frecuencias fundamentales de materiales de carbono y grafito mediante resonancia sónica
• ASTM C848 Método de prueba estándar para el módulo de Young, el módulo de corte y la relación de Poisson para artículos cerámicos blancos por resonancia
• ASTM E177 Práctica estándar para el uso de los términos precisión y sesgo en los métodos de prueba ASTM
• ASTM E1876 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante excitación por impulso de vibración
• ASTM E6 Terminología estándar relacionada con los métodos de prueba mecánica
• ASTM E691 Práctica estándar para realizar un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba

ASTM E1875-20a Historia

• 2020 ASTM E1875-20a Método de prueba estándar para módulo de Young dinámico, módulo de corte y relación de Poisson mediante resonancia sónica
• 2020 ASTM E1875-20 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante resonancia sónica
• 2013 ASTM E1875-13 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante resonancia sónica
• 2008 ASTM E1875-08 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante resonancia sónica
• 2000 ASTM E1875-00e1 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante resonancia sónica
• 2000 ASTM E1875-00 Método de prueba estándar para el módulo de Young dinámico, el módulo de corte y la relación de Poisson mediante resonancia sónica