ingenieria

Propiedades de los Materiales
 
Por propiedades de los materiales se comprenden las propiedades que representan las condiciones elásticas y mecánicas de los mismos, bajo la acción de cargas. A partir del diagrama “Esfuerzo-Deformación unitaria” se pueden definir varias de las propiedades mecánicas de los materiales de las cuales podemos mencionar:
Límite de proporcionalidad: Éste es el puntoen el cual la curva deja de ser lineal en su relación “Esfuerzo-Deformación unitaria”. Al esfuerzo que caracteriza ese punto, se le llama esfuerzo límite de proporcionalidad. σLp .
 
Punto de Cedencia: Es el punto en el cual la deformación del material se produce sin incremento sensible del esfuerzo. Al esfuerzo característico de este punto se le llama esfuerzo de cedencia. σyp .
 Resistencia Última: Es el esfuerzo máximo basado en la sección transversal original, que puede resistir un material. Éste es el esfuerzo último. σu .
Resistencia a la ruptura: Es el esfuerzo basado en la sección original, que produce la fractura del material. La importancia básica para la ingeniería es el poder determinar el esfuerzo máximo posible para un determinado material, y de esa manera poderdeterminar los factores de seguridad para la construcción determinada. Aunque por la inestabilidad de ese punto, es de poda utilidad, ya que no puede usarse para el diseño ingenieril.
 
Módulo de Elasticidad: Conocido también como el módulo de Young, es la pendiente de la parte recta diagrama “Esfuerzo-Deformación unitaria” por consiguiente, la constante de proporcionalidad entre esfuerzo y ladeformación unitaria. Para el caso de los aceros el valor del módulo de elasticidad es aproximadamente 2,100,000Kg/cm2. el módulo de elasticidad es equivalente a la magnitud del esfuerzo necesario para duplicar la longitud de un material en el que la relación (esfuerzo-deformación unitaria) es una función lineal.
 
Elasticidad: Es la habilidad de un material para recuperar sus dimensiones originalesal retirar el esfuerzo aplicado. Es decir, es la capacidad de recibir un esfuerzo sin deformarse permanentemente. Esto solo sucede dentro del límite elástico del cuerpo, ya que al pasar ese punto, se entra en una etapa plástica la cual es:
 


Plasticidad: Es la capacidad de un material para deformarse bajo la acción de un esfuerzo y retener dicha deformación al reiterarlo. Es decir, que alpasar el límite elástico, se entra al límite plástico, que es el punto en el cual, al aplicar un esfuerzo, se deforma el material, pero ya no de manera temporal (hasta retirar la carga) sino que se deforma de manera permanente.

Ductilidad: Es la habilidad de un material para deformarse antes de fracturarse. Es una característica muy importante en el diseño, puesto que un material dúctil esusualmente muy resistente a cargas de impacto. Tiene además la ventaja de avisar cuando va a ocurrir la fractura, al hacerse visible su gran deformación.
Por ciento de alargamiento: Es la medida de la capacidad que tiene un material para deformarse antes de producirse la fractura. Se obtiene multiplicando la deformación unitaria en el punto de ruptura por cien.
      Fragilidad: Es lo opuesto deductilidad. Un material frágil no tiene resistencia a cargas de impacto y se fractura aún en la carga estática sin previo aviso. Tanto la fragilidad como la ductilidad de un material son medidas arbitrarias, pero puede decirse que un material con un alargamiento mayor de 5% es dúctil y menor de 5 % frágil. Puede concluirse que, en forma general, podemos clasificar a los materiales en frágiles ydúctiles, habiendo dentro de ellos diferentes grados.
 


    Límite Elástico: Es el máximo esfuerzo que es capaz de resistir un material sin sufrir una deformación permanente. La determinación práctica del límite elástico es difícil pues se tiene que hacer una operación repetitiva de carga, incrementando cada vez el esfuerzo hasta obtener una deformación residual detectable. Afortunadamente, el...