Estructuras

PROPIEDADES MECANICAS DE LOS MATERIALES
LIMITE DE PROPORCIONALIDAD:
Es la máxima tensión que se puede producir en la zona donde la tensión es una función lineal. Suele coincidir con el anterior.
A la ordenada del punto P se le conoce por limite de proporcionalidad, esto es, la máxima tensión que se puede producir durante un ensayo de tracción simple de modo que la tensión sea función lineal dela deformación. Par un material que tenga la curva tensión-deformación no existe limite de proporcionalidad.
Límite elástico
El límite elástico, también denominado límite de elasticidad y límite de fluencia, es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes. Si se aplican tensiones superiores a este límite, el material experimenta deformacionespermanentes y no recupera su forma original al retirar las cargas. En general, un material sometido a tensiones inferiores a su límite de elasticidad es deformado temporalmente de acuerdo con la ley de Hooke.
El mayor esfuerzo que se puede aplicar a un material sin causar una deformación permanente. En el caso de los metales y otros materiales que tienen una sección en lineal significativa en eldiagrama esfuerzo/deformación, el límite elástico es aproximadamente igual al límite proporcional. En aquellos materiales que no muestran un límite proporcional significativo, el límite elástico es una aproximación arbitraria (límite elástico aparente)
Los materiales sometidos a tensiones superiores a su límite de elasticidad tienen un comportamiento plástico. Si las tensiones ejercidas continúanaumentando el material alcanza su punto de fractura. El límite elástico marca, por tanto, el paso del campo elástico a la zona de fluencia. Más formalmente, esto comporta que en una situación de tensión uniaxial, el límite elástico es la tensión admisible a partir de la cual se entra en la superficie de fluencia del material.
Determinación del límite elástico

Determinación del límite elásticoconvencional.
Si se disponen las tensiones en función de las deformaciones en un gráfico se observa que, en un principio y para la mayoría de los materiales (los elastómeros no lo cumplen, por ejemplo), aparece una zona que sigue una distribución casi lineal, donde la pendiente es el módulo de elasticidad E. Esta zona se corresponde a las deformaciones elásticas del material hasta un punto dondela función cambia de régimen y empieza a curvarse, zona que se corresponde al inicio del régimen plástico. Ese punto es el límite elástico.
Debido a la dificultad para localizarlo exactamente y con total fidelidad, ya que en los gráficos experimentales la recta es difícil de determinar y existe una banda donde podría situarse el límite elástico, en ingeniería se adopta un criterio convencional yse considera como límite elástico la tensión a la cual el material tiene una deformación plástica del 0.2% (o también ε = 0.002)
Análisis de un diagrama de deformación
Supongamos una probeta sometida a tracción cuyos resultados se representan en una gráfica. En abscisas la elongación o alargamiento ( Δl) y en ordenadas la fuerza aplicada (F) que provoca la deformación.

Cada material tiene unagráfica distinta porque su comportamiento es distinto.
En general hay dos zonas

• En la primera la deformación es proporcional a la tensión de tracción.

• En la segunda, a pequeñas variaciones de tensión se producen grandes
deformaciones. Esta información es útil, pero no es práctica y se utilizan otras magnitudes.
En abscisas, la deformación es ε = Δlo
En ordenadas, al tensión oesfuerzo siendo Ao la sección de la probeta en cm2 y
σ la tensión en la sección transversal en kp/cm2

Un material presenta dos zonas en cuanto a su comportamiento ante un
esfuerzo de tracción:

1. Zona elástica (OE): Se
caracteriza porque al cesar las
tensiones aplicadas, los materiales
recuperan su longitud inicial (lo)

2. Zona plástica (ES): Se ha rebasado la tensión del límite...