Resumen en español

El presente documento tiene como finalidad mostrar los resultados del trabajo de grado denominado diseño y construcción de una máquina de ensayos de fatiga usando el método de viga rotativa con carga en voladizo y la implementación en ensayos sobre el acero bajo la norma AISI 4140 en estado de entrega. Para formar el diseño inicial de la máquina, se determinaron parámetros iniciales tomando como referencia los lineamientos establecidos por la norma ASTM E466 y el esfuerzo último del material a ensayar. Se efectuaron los cálculos de los elementos identificados, de acuerdo al método tradicional o mediante el uso de los programas SolidWorks 2015 y MDSolids 3.5 en su versión de prueba. Luego se procedió con la construcción y ensamble de estos componentes mediante el uso de herramientas de procesos y manufactura. Los ensayos de fatiga se llevaron a cabo, teniendo en cuenta que de acuerdo a la carga aplicada se registraban los ciclos correspondientes en que ocurría la falla o se daba por terminada la prueba. La frecuencia de cambio de esfuerzos es 60 Hz y una rugosidad máxima en la superficie de las probetas de 0,2 µm (Ra), los ensayos fueron realizados a temperatura ambiente. Se hizo un análisis de los datos obtenidos de acuerdo a la norma ASTM E739 para determinar la ecuación de resistencia a la fatiga, el límite de resistencia a la fatiga y formar el diagrama de esfuerzo contra logaritmo de ciclos (S-log N). Se determinó que la carga máxima a la que puede operar la máquina es de 630 N y que experimentalmente el límite de resistencia a la fatiga del acero AISI 4140 templado y revenido es de 484 MPa aproximadamente, comparado con la teoría presenta un error del 5,99 % y con otros autores del 6,19 %.