Informe ensayo de traccion




Ensayo de Tracción

Rolando Zunino

Introducción:

Dada la aplicación de un material, este se selecciona al adecuar sus propiedades mecánicas a las condiciones de servicio requeridas para el componente. Aquí se determinan las características más importantes que el material debe poseer. ¿Deberá ser resistente, rígido o dúctil? ¿Estará sometido a una fuerza súbita intensa? ¿A una temperaturaelevada o condiciones abrasivas? Conocido esto se puede seleccionar el material apropiado utilizando la información incluida en manuales, sin embargo se debe conocer cómo se llega a esas propiedades, lo que significan, y tomar en cuenta que la propiedades listadas se han obtenido a través de pruebas y condiciones ideales que pueden no ser exactamente aplicables a casos o aplicaciones de la vidareal.
Uno de los ensayos mecánicos tensión-deformación más común es el de tracción, y es considerado un ensayo destructivo.

Objeto:

Esta práctica tiene como objetivo inmediato determinar, mediante la experiencia, 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 aesfuerzos. Las propiedades mecánicas que podemos determinar son el límite de proporcionalidad, la elasticidad, la tensión de fluencia, la carga de rotura, el alargamiento y la estricción, entre las más importantes.
Los objetivos añadidos son: (1) Conocer cómo se fijan las condiciones de ensayo, cómo se realiza el ensayo y qué información se puede extraer a partir de los datos registrados, y (2)Utilizar una máquina universal y tener una visión de su potencial, versatilidad y posibilidades para caracterizar mecánicamente los materiales.

Alcance:

El alcance del ensayo está supeditado a las probetas utilizadas y la máquina universal del laboratorio de la Udemm.

Consideraciones teóricas generales:

El ensayo de tracción mide la resistencia de un material a una fuerza estática ogradualmente aplicada. Una probeta típica tiene un diámetro de 12,8 mm y una longitud calibrada l₀ de 50 mm (Fig. 1). La probeta se coloca en una máquina de pruebas y se le aplica una fuerza F conocida como carga. Para medir el alargamiento del material causado por la aplicación de la fuerza en la longitud calibrada se utiliza un extensómetro.
Se utilizan muchas unidades para reportar los resultados deeste ensayo, siendo las más comunes lb por plg² (psi) y el megapascal (Mpa). Las unidades de deformación pueden ser plg/plg, cm/cm y m/m. Dado que la deformación es adimensional no se necesitan factores de conversión para de sistema de unidades.
Según la velocidad y las condiciones con que se realice el ensayo, éste se puede clasificar en:
Ensayo de tracción. (Considerado estático)
Ensayo de fluenciao Creep. (Considerado estático)
Ensayo de fatiga.
Ensayo de resiliencia.
Para que el ensayo sea considerado estático, la velocidad de carga no debe exceder al incremento del 5% del largo entre marcas por minuto, para el rango elástico (incremento de la carga en 10 MPa/min); y el 40 % del largo entre marcas por minuto, para el plástico. Se debe pasar de una zona a otra con una velocidadgradualmente progresiva, evitando los cambios bruscos.
Para un material dado, los resultados de un solo ensayo son aplicables a todo tamaño y formas de muestras, si se convierte la fuerza en esfuerzo y la distancia entre marcas calibradas en deformación. El esfuerzo y la deformación ingenieriles se definen por las siguientes ecuaciones:

Esfuerzo ingenieril: Deformación ingenieril:

donde esel área original de la sección transversal de la probeta antes de iniciarse el ensayo, es la distancia original entre las marcas calibrada y es la distancia entre las mismas después de haberse aplicado la fuerza . La curva esfuerzo-deformación (fig. 2) se utiliza para registrar los resultados del ensayo de tracción.
A partir del ensayo de tracción se puede obtener información relacionada con...