Acero de refuerzo vs estructural

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RESUMEN

El objetivo de esta práctica es evaluar las propiedades mecánicas del acero estructural y las propiedades mecánicas del acero de refuerzo tanto compararlas entre sí. De esta manera se pretende por medio de una explicación detallada y sencilla, explicar los conceptos fundamentales de un acero que fue sometido a una fuerza de tensión

Para poder llevar a cabo el análisis del aceroestructural, dos probetas fueron ensayadas en la maquina universal una probeta de acero estructural y otra de acero de refuerzo no sin antes medir la longitud, el diámetro y tomar su peso. Una vez que los datos anteriores se registraron, el acero fue ensayado en la máquina universal.

La máquina universal registra una serie de datos, tras ser ensayadas las probetas. De esta manera se generanlas curvas Esfuerzo-Deformación de cada uno de los aceros que fueron sujetos a una fuerza axial. Cabe señalar que la curva que genera es una gráfica que permite observar y entender, de manera clara, cada una de las propiedades de los materiales tras ser sometidos a una fuerza de tensión

Es importante señalar que a lo largo de este reporte las unidades que se utilizan son las del sistemainternacional.

INTRODUCCIÓN

El diagrama de esfuerzo-deformación da una buena descripción gráfica de algunas propiedades mecánicas de un material. Esta curva se puede obtener graficando el esfuerzo contra deformación de una carga axial.

La Fig 1.1 es la forma de un diagrama típico esfuerzo-deformación para un elemento de acero de prueba a tensión. Está gráfica es muy útil para facilitar elanálisis de algunos de los resultados obtenidos durante el ensayo .


FIG.1-1 Curva Esfuerzo-Deformación (no a escala) de un acero de refuerzo a tensión.

La recta que se encuentra localizada entre los punto O y A se llama Módulo de Elasticidad o Módulo de Young. A lo largo de esta pendiente el material se comporta elásticamente, es decir, no se deforma. La pendiente indica la relación que existeentre el Esfuerzo (1) y la Deformación (2). Si se aplican cargas en los extremos de una muestra prismática, los cuales son equivalentes a la fuerza P que se aplica en la sección transversal, y se divide entre el área de la sección del elemento, se puede obtener el esfuerzo del elemento (1)

El punto A se llama Límite de Proporcionalidad, a partir de este punto ya no existe proporcionalidadentre el Esfuerzo y la Deformación.

………………………. (1)

………………………. (2)

Conforme aumenta el esfuerzo, el acero comienza a sufrir pequeñas deformaciones hasta que se llega al punto B (punto de Fluencia), donde la curva se vuelve horizontal.

La recta del punto B al C se conoce como Esfuerzo de Fluencia. En esta zona el material se vuelve plástico, es decir,que el material sufre una deformación sin que aumente la carga. Al decir que el material es plástico, se hace referencia a que todas las deformaciones que sufra son permanentes.

Al pasar el esfuerzo de Fluencia, el material comienza a endurecerse por deformación. Durante este proceso la estructura del material sufre cambios, para que obtenga tales cambios el material es sometido a una cargamayor, hasta llegar al punto D que es el Esfuerzo Máximo. El punto D indica cual es el máximo esfuerzo que sufrió el material durante el proceso de tensión.

Conforme aumenta la deformación de la barra, tras pasar el punto D, el esfuerzo va disminuyendo hasta que el material se fractura. El esfuerzo de fractura es el localizado en el punto E, y es el último dato que registra la máquina universal.Al finalizar el análisis de la curva Esfuerzo-Deformación se obtienen varios datos sobre las propiedades mecánicas de un material, pero no son todos, ya que hay otros que son determinados a partir de los datos registrados por la máquina universal.

La relación de poisson es otra propiedad mecánica de los materiales. Cuando algún material sufre una carga en tensión, el elemento tiene una...
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