Ensayo de tracción

DESCRIPCIÓN BREVE
Nuestro objetivo es poder determinar aspectos
importantes de la resistencia y alargamiento de
materiales, que pueden servir para el control de
calidad, las especificaciones de los materiales y el
cálculo de piezas sometidas a esfuerzos.

Rafael Devotto
Darío Garcia
Ciencia de los Materiales 2015 - UTEC

ENSAYO DE TRACCIÓN
Y ENSAYO DE DUREZA
BRINELL

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Ensayo detracción

1. Cálculo de alargamiento (𝜖) y 𝒕𝒆𝒏𝒔𝒊ó𝒏(𝜎)

𝜟𝑳
𝑳

𝝐=
𝟓𝟎−𝟓𝟎

𝝈 = 𝑭/𝑨(𝑵/𝑨)

0,0

0,00

=4x10-4

12700 /78,5= 161,78

=1x10-3

25400/78,5=323,56

=1,6x10-3

38100/78,5=485,35

=2x10-3

50800/78,5=647,13

=3x10-3

76200/78,5= 970,70

=4x10-3

89100/78,5= 1135

=5x10-3

92700/78,5=1181

=7,6x10-3

102500/78,5= 1305,73

=10x10-3

107800/78,5= 1373

=15,2X10-3

119400/78,5= 1521

=2,0X10-3128300/78,5=1634

=40X10-3

149700/78,5=1907

=61X10-3

159000/78,5=2025

=71X10-3

160400/78,5=2043

=81X10-3

159500/78,5= 2031

= 81x10-3

151500/78,5=1929,9

=

𝟓𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟐−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟓−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟖−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟏𝟎−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟏𝟓−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟐𝟎−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟐𝟓−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,,𝟑𝟖−𝟓𝟎,𝟎𝟎

𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟓𝟏−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟕𝟔−𝟓𝟎,𝟎𝟎

𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟏,𝟎𝟐−𝟓𝟎,𝟎𝟎

𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟐,𝟎𝟑−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟑,𝟎𝟓−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎𝟓𝟑,𝟓𝟔−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟒,𝟎𝟔−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟒,𝟎𝟖−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎

𝟓𝟓,𝟖𝟒−𝟓𝟎,𝟎𝟎
𝟓𝟎,𝟎𝟎

1588,5/78,5=1588

=0,11

Rafael Devotto

Darío Garcia

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2.

3.
a) Límite elástico: Se puede observar en la gráfica que es de 2031N/mm 2, el
material aún no tiene una deformación permanente.
b) Resistencia a la tracción: el valor definido es de 2043N/mm2
c) Tensión de tracción: 𝜎(𝑅) = 1588𝑁/𝑚𝑚2
d) Módulo de Young o módulo deelaśticidad:323566,88N/mm2
𝜎

350

e) Determinación del 𝜖 = 𝐸 = 323566 = 1,081𝑥10−3
f) Alargamiento porcentual: %𝜖 = 𝜖100% = 1,08𝑥10−3 =0,108%

Rafael Devotto

Darío Garcia

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Ensayo de Dureza de Brinell:
Los ensayos de tracción y con los de dureza han sido los más
utilizados en la ingeniería de materiales, para la determinación de la
óptima calidad de los mismos.
Definición
Dureza: Propiedadde los materiales a resistir la deformación en
la superficie del mismo, la cual se relaciona con la propiedad
plásticas (permanentes), elástica o de rotura (supera el límite
elástico𝜎𝐸) aplicada por una fuerza exterior.
Johan August Brinell
Los ensayos de durezas se realizan sobre la superficie de materiales metálicos, se mide
de acuerdo a la deformación plástica, por lo tanto se puede relacionarla dureza y la
resistencia para cada metal en particular. la medida de dureza depende del indentador y de
la carga aplicada.
Hay cuatro ensayo de dureza común:
❖ Vickers
❖ Knoop
❖ Rockwell
❖ Brinell
Este último es el que trataremos en este informe.
El ensayo de Brinell consiste en aplicar sobre un material de acero endurecido de unos
10mm diámetro o un balín de carburo de tungsteno una fuerzaconstante de 500Kg a
3000Kg dirigiéndola a la superficie del material de huella.
En esta imagen se muestra el dispositivo para llevar a cabo el ensayo Brinell
1. Probeta: Se ensayaron tres probetas cilíndricas de acero, de latón y de aleación
aluminio, similares a las usadas en los ensayos de compresión.
2. Indentadores: La esfera estándar para el ensayo debe tener 10 mm de diámetro con
una toleranciaresidual de deformación permitida para la
esfera es de 5𝑥10−3.Las esferas de carburo deben tener
una dureza de 1500Hv, la prueba de Brinell no se
recomienda para materiales que tengan una dureza
superior a 650 HBW
La fórmula de Brinell resulta de relacionar la carga F,
realizada por el indentador esférico de diámetro D al
área de la superficie del material cuya huella de diámetro
d.

RafaelDevotto

Darío Garcia

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𝐻𝐵𝑆 𝑜 𝐻𝐵𝑊 =

𝐹
𝐴

= 𝜋𝐷𝐷
2

𝐹

(𝐷−√𝐷2 −𝑑 2

= =

2𝐹
𝐷2

[

2
𝜋
𝑑
1−√1−( )
𝐷

]
2

HBS: cuando se usa una esfera de acero
HBW: cuando se usa bola de tungsteno (𝑊3 𝑂 hasta 𝑊6 𝑂)

Esta expresión nos está
indicando que la dureza de
Brinell en las condiciones
dadas son (2,5/187,5/21);
cuando las condiciones son
D de la esfera igual a 10
mm, una carga de F...