Acero




Proyecto: Caracterización estructural de un material

Mecánica de Sólidos I

2/1/2012

Jorge de la Garza Azpeitia – A01138226
Samuel Padilla Belmont- A01049017
Javier Vela Elizondo- A01034452
Javier Cota Camou-A00231631


Introducción.
En este proyecto se busca establecer la resistencia, la deformación unitaria a la falla, el esfuerzo de fluencia (corrimiento=.15%), el módulode elasticidad, la energía por unidad de volumen a la falla (Módulo de tenacidad) y la energía por unidad de volumen al límite de proporcionalidad (módulo de resilencia) de cada uno de los cuatro materiales a probar (acero reforzado, acero inoxidable, aluminio y latón).
En otras palabras buscamos analizar y comprobar los comportamientos de 4 materiales diferentes a las fuerzas aplicadas detensión.
Información del reporte.
a) Descripción de los Materiales:
En el presente trabajo se utilizaron varillas de al menos ½” por 1/2m para realizar las pruebas de esfuerzo.
Se presentara una breve descripción de datos comunes de los materiales utilizados.
Aluminio: Es un metal de baja densidad y alta resistencia a la corrosión. Es un buen conductor de electricidad y de calor, además de serrelativamente barato. Aunque presenta una alta resistencia, no es la suficiente como para considerarlo como elemento estructural.
Acero inoxidable: este material es una aleación de acero, además que resiste la corrosión lo que lo hace muy utilizado en diferentes usos del hogar. Y con tratamientos puede llegar a ser resistente a las altas temperaturas además de llegar a ser de alta resistencia ydureza.
Acero reforzado: Las varillas de este material se utilizan como refuerzo en la construcción con concreto, además de absorber los esfuerzos de tracción y de torsión en la construcción. Tiene una mayor adherencia a los aglomerados y evita el desplazamiento entre varilla y concreto.
Latón: Es una aleación de cobre y zinc. Se utiliza en la fabricación de alambres, tubos y terminales eléctricas.Además de diversos usos ajenos a materiales o procedimientos de construcción debido a su capacidad de no producir chispas por impacto mecánico.


b) Descripción de las pruebas realizadas:
Las pruebas consistieron en colocar las varillas de los diferentes materiales, que incluyen acero reforzado, acero inoxidable, latón y aluminio, donde se aseguraban las orillas de estas esquinas en las pinzasde la maquina, la cual las estiraba hasta que no podían soportar la tensión y terminaban por estirarse y finalmente romperse. Esta máquina ejercía una fuerza de 1000kN.
Cada material se quebraba y estiraba de diferente forma, dependiendo de sus características y propiedades especificas. Por ejemplo, el acero corrugado fue el menos elástico de los cuatro y se quebró de una forma transversal limpiay creo el sonido más sonoro al quebrarse; el aluminio fue el que se estiro mas y se quebró de una forma en la que quedo como un codo (un lado de la varilla redondeada y la otra hueca); el latón se estiro la distancia más corta y se quebró de forma irregular; por último, el acero inoxidable, fue el segundo que se estiro mas.

c) Resultados:
Los resultados que a continuación se van a presentarson el promedio de los resultados obtenidos en las pruebas 1 y 2 por cada material.
1. Aluminio:
Longitud inicial: 70cm
Ancho varilla: ½”
Resistencia: 295.23937 MPa
Deformación unitaria uniforme a la falla: .346 mm
Esfuerzo de fluencia: 237.746 MPa
Modulo de elasticidad: 69.5 GPa
Modulo de tenacidad: 88.065 MPa
Modulo de resilencia: 1.702 Mpa







2. Acero inoxidable:

Longitudinicial: 50 cm
Ancho varilla: ½”
Resistencia: 858.08 MPa
Deformación unitaria uniforme a la falla: .316 mm
Esfuerzo de fluencia: 639.0192 MPa
Modulo de elasticidad: 124.85 GPa
Modulo de tenacidad: 264.7883 MPa
Modulo de resilencia: 4.8022 Mpa




3. Acero reforzado:
Longitud inicial: 55cm
Ancho varilla: ½”
Resistencia: 750.72 MPa
Deformación unitaria uniforme a la falla: .23 mm...