ciencia de mat


5.1 Trazar un gráfico para cada probeta ensayada en una escala que demuestre la curva hasta el punto de fractura y determinar:
Límite de proporcionalidad : el limite de proporcionalidad se define como el nivel de esfuerzo sobre el cual la relación entre el esfuerzo y la deformación no es lineal en la mayoría de los materiales el limite elástico y el limite de proporcionalidad están bastantecercanos sin embargo ninguno de los dos da un valor preciso por tanto se usa el metodo de valor de esfuerzo compesado
ALUMINIO - ACERO - FUNDICION



Resistencia a la fluencia del módulo de elasticidad Es el punto donde comienza el fenómeno conocido como fluencia que consiste en un alargamiento muy rápido del material sin romperse , hasta el punto de fluencia el material se comportaelásticamente, siguiendo la ley de Hooke y por tanto se puede definir el modulo de elasticidad (E)

E =

De donde:
σ: esfuerzo
ℇ:deformación unitaria

ALUMINIO - ACERO - FUNDICION
σ= (Eℇ) = σ= (Eℇ) = σ= (Eℇ) =
Resistencia a la tensión Es el esfuerzo en la fuerza aplicada mas alta, la cual es el esfuerzo máximo en la curva esfuerzo deformación


ALUMINIO - ACERO - FUNDICION
σmax=11000 (N) σmax =40000 (N) σmax =15000 (N)


Resistencia a la ruptura
La resistencia a la rotura no es una propiedad, sino el resultado de un ensayo que da la tensión, o carga necesaria por unidad de sección para producir la rotura del metal ensayado. Se valora en Kg / cm2 o en Kg / mm2.
Como la rotura de un metal puede producirse por tracción, por compresión, por torsión o porcizallamiento, habrá una resistencia a la rotura por tracción, otra por comprensión, otra por torsión y otra por cizallamiento.
Si denominamos R a la resistencia a la rotura del material, E al límite elástico y P a la carga , tendremos entonces que la resistencia a la rotura se calcularía entonces de la siguiente forma
R= E + PDe donde:
E: LIMITE ELASTICO
P: Carga

ALUMINIO - ACERO - FUNDICION






ASTM-E8

40000


30000


20000


10000


0


-10000
-0.10 0.00 0.10 0.20 0.30Deformación por tracción (mm/mm)


Grafica1. Curvas esfuerzo vs deformación de las 3 probetas


5.2 Calcular la ductilidad y tenacidad para cada una de las probetas
DUCTILIDAD
% de elongación =
% de reducción de área (RA) =
ACERO
% de elongación =
% de reducción de área (RA) =
ALUMINIO
% de elongación =
% de reducción de área (RA) =
FUNDICION
% de elongación =
% dereducción de área (RA) =

Con esto se puede concluir que que en orden decreciente la ductilidad de estos 3 materiales de acuerdo al % de elongacion seria la siguiente : Aluminio , Acero , Fundicion. Con respesto a la resistencia a la ruptura se mide con el % (RA) por tanto el matrial que llega al punto de fractua mas rápido seria la fundición con un 11.11%
TENACIDAD
La tenacidad es laenergía absorbida por un material antes de fracturarse y se mide como el área bajo la curva esfuerzo vs deformación por tanto la tenacidad se puede calcular con la siguiente integral



Donde:
 es la tensión máxima del material
 es la deformación máxima del material
es la deformación de rotura del materia

Según la gráfica arrojada en el laboratorio el material mas tenaz en orden descendenteseria entonces de la siguiente manera : ACERO,ALUMINIO,FUNDICION
5.3 Que diferencia hay entre ductilidad y fragilidad? Como se observo en los materiales fracturados?
La diferencia entre ductilidad y fragilidad es que la ductilidad mide la cantidad de deformación que puede soportar un material sin romperse en cambio en un material frágiles la falla ocurre en la carga máxima , donde la...