Substancias Quimicas

Química de materiales – 1r Grado en Ingeniería de la Construcción Tema 8 – Propiedades físicas y mecánicas de los materiales

Propiedades físicas y mecánicas de los materiales – Parte II

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Propiedades físicas y mecánicas de los materiales
2.5. Propiedades mecánicasde los materiales 2.5.1 Tensión y Deformación 2.5.2 Elasticidad 2.5.3 Plasticidad 2.5.4 Ductilidad 2.5.5 Tenacidad y Resiliencia 2.5.6 Dureza 2.5.7 Fluencia 2.5.8 Fatiga

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Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas

• Definición
– Son propiedades del material relacionadascon su capacidad de transmitir y resistir fuerzas o deformaciones

• Importancia
– Elección del material adecuado para cada aplicación o proyecto – Modelizar el comportamiento observado en la práctica

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Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas • Determinación
– Laspropiedades mecánicas generalmente se determinan mediante ensayos aplicados a probetas o piezas – Clasificación de los ensayos:
En cuanto a la Integridad

– Destructivos: provocan inutilización parcial o total de la pieza (tracción, dureza, fatiga, fluencia, torsión, flexión, impacto) – No destructivos: no comprometen la integridad de la pieza (rayos X, ultrasonido, líquidos penetrantes, microdureza)– Estáticos: carga aplicada lentamente (tracción, compresión, flexión, dureza) – Dinámicos: carga aplicada lentamente o de forma cíclica (fatiga e impacto) – Carga constante: carga aplicada durante un largo período (fluencia)

En cuanto a la velocidad

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Capítulo 2.5.Propiedades Mecánicas 2.5.1 Tensión y Deformación
• En un sentido simplista, la tensión se puede pensar como Carga/Área. • De manera similar, deformación es la variación de longitud del componente/longitud original. • Una tensión puede ser directa, cortante, o torsional – producen su correspondiente deformación. • La tensión no se puede medir directamente, pero el alargamiento que tiene sí.Química de materiales – 1r Grado en Ingeniería de la Construcción Tema 8 – Propiedades físicas y mecánicas de los materiales

Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas
2.5.1 Tensión y Deformación
Tensión: Fuerza por unidad de superficie del sólido : Tensión (MPa) F; Fuerza (N) S: Superficie (mm2) Unidades: S. I. Pascales (1Pa = 1N/m2). En la práctica: 1 MPa= 1 N/mm2= 10 kp/cm2= 0.1 kp/mm2

• Seexpresa la carga en Newtons (N) y la Área en mm2 para obtener la tensión en Mpa.

N 2  MPa mm

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2.5.1 Tensión y Deformación
• Tipos (a) Tracción (b) Compresión (c) Cizalla (d) Torsión

Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas

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Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas
2.5.1 Tensión y Deformación
Load, P
L/2

Load, P

Tensión

Lo

Area Ao

P  Ao

L/2


L/2

L Lo

Lo

Area Ao

Deformación
P

L/2

Tensión uniaxial - Tracción

P Tensión uniaxial- Compresión

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Capítulo 2.5. Propiedades Mecánicas
2.5.1 Tensión y Deformación
• Ensayo de tracción directa
– Se somete el material a una carga de tracción creciente que promueve una deformación progresiva y aumento de longitud

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