Ensayos materiales

Trabajo taller de materiales.
Nombre: Adolfo Montecinos Carrera: ICOC Fecha: 13/06/2012

Tipos de ensayo vistos:
* Ensayo de Tracción.
* Ensayo de Dureza.
* Ensayo de fotoelasticidad.
* Ensayo de rugosidad.
* Ensayo de fatiga.

Descripción
Ensayo de Tracción.
El ensayo de tracción es uno de los más importantes paradeterminar las propiedades mecánicas de los materiales, pues suministra información sobre la resistencia de los materiales utilizados en el diseño y también sirve para la verificación de especificaciones de aceptación. Este ensayo analiza la deformación del material conforme se le aplique una determinada fuerza, entregando datos sobre el comportamiento plástico y elástico del material.
En unensayo de tracción pueden determinarse diversas características de los materiales elásticos:
* Módulo de elasticidad o Módulo de Young: Constante que representa la relación entre la tensión y la deformación en la zona proporcional.
* Limite de proporcionalidad: La tensión a partir de la cual deja de cumplirse la relación proporcional entre tensión y deformación y, por lo tanto, se deja decumplir la ley de Hooke.
* Límite de fluencia o límite elástico aparente: valor de la tensión que soporta la probeta en el momento de producirse el fenómeno de la fluencia.
* Límite elástico: La tensión a partir de la cual las deformaciones dejan de ser reversibles, es decir, la probeta no recuperara su forma inicial.
* Carga de rotura o resistencia a tracción: Máximo valor de latensión observable en un diagrama tensión-deformación. Esta es la máxima tensión que soporta la probeta.
* Estricción: es la reducción de la sección que se produce en la zona de la rotura.

El ensayo consiste en someter una pieza de forma cilíndrica o prismática de dimensiones normalizadas (estándar) a un esfuerzo de tracción continuo (tendencia a estirar el material). Esta pieza se llamaprobeta. Consideremos una probeta de longitud (lo) y una sección (Ao) sometida a una fuerza (F). Se define esfuerzo o tensión (σ) como la fuerza aplicada a la probeta por unidad de sección transversal (Ao).
σ=FA0
Definimos deformación o alargamiento unitario (ε) de la probeta como el cociente entre el cambio de longitud o alargamiento experimentado y su longitud inicial.
ε=l-l0l0=∆ll0
También sepuede obtener el porcentaje de deformación:
% deformacion=ε%=∆ll0∙100
Todos estos datos pueden ser obtenido mediante mediciones manuales, pero hay otros datos que deben ser obtenidos mediante un grafico (tensión-deformación) entregado por el software de la maquina de tracción.

Como se observa en el grafico el material presenta dos tipos de comportamiento, tanto elástico como plástico.
Zonaelástica (OE): Se caracteriza porque al cesar las tensiones aplicadas, los materiales recuperan su longitud inicial (lo). Encontramos:
* Zona de proporcionalidad: En la grafica es una línea recta, es decir, el alargamiento unitario (ε) es proporcional a la tensión ejercida (σ).

σ=Ε∙ε
E = modulo de elasticidad o modulo de Young.

Zonaplástica (ES): Se ha rebasado la tensión del límite elástico y, aunque dejemos de aplicar tensiones de tracción, el material ya no recupera su longitud inicial (lo). Encontramos:
* Zona de deformación plástica uniforme o zona de límite de rotura (ER): Se consiguen grandes alargamientos con un pequeño incremento de la tensión. En el punto R existe el límite de rotura y la tensión en ese punto sellama tensión de rotura (σR). A partir de este punto, la probeta se considera rota, aunque físicamente no lo este.

* Zona de rotura o zona de estricción o zona de deformación plástica localizada (RS): Las deformaciones son localizadas y, aunque disminuya la tensión, el material se deforma hasta la rotura. En el punto D, la probeta se ha fracturado. La sección de la probeta se reduce...