CLASE 3 RESISTENCIA DE MATERIALES UCV 2014 II

INGENIERÍA CIVIL
TEMA: CURVAS ESFUERZOS-DEFORMACION
CURSO: RESISTENCIA DE MATERIALES
DOCENTE:

06/11/15

Ing. Alex Díaz Díaz
didialfanet@hotmail.com

RESISTENCIA DE MATERIALES-UCV

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Ensayo de Tensión en Metales
El Ensayo de Tensión mide la resistencia de un material (metales,
aleaciones y plásticos) a una fuerza estática o aplicada lentamente,
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Este ensayo es utilizado para determinar laresistencia, ductilidad y
elasticidad del metal.
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El ensayo de tensión se realiza bajo la norma ASTM E-8 o bien la norma
chilena NCH 200, entre otras.
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Ensayo de Tensión

Probetas que se utilizan en el ensayo de tracción

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Ensayo de Tensión

Esquema de probetas que se utilizan en el ensayo de tracción06/11/15

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Esfuerzo y Deformación

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Esfuerzo Real y Deformación Real

Curva típica de tracción hasta la fractura, punto F. La resistencia a la
tracción está indicada en el punto M.
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Resistencia a la Tracción (σmáx)
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Esfuerzo obtenido con la máxima fuerza aplicada.

Es el esfuerzomáximo, basado en la sección transversal original, que
puede resistir un material.
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Es el esfuerzo en el cual comienza la estricción en los materiales dúctiles.
Estricción: Reducción de la sección de la
probeta, momento a partir del cual las
deformaciones continuarán
acumulándose hasta la rotura de la
probeta por ese zona. La estricción es la
responsable del descenso de la curvatensión-deformación

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Esfuerzo de Ruptura (σr)
Es el esfuerzo basado en la sección original, que produce la fractura del
material.
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La deformación se concentra en la zona del cuello, provocando que la fuerza
deje de subir. Al adelgazarse la probeta por estricción, la fuerza queda aplicada
en menor área, provocando la ruptura.


Esquema de la secuencia de
ruptura delas probetas en un
ensayo de tracción

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Diagrama Tensión-Deformación
Ensayamos a tracción una probeta de un determinado material. Para distintos
valores de la carga medimos la tensión () y la deformación unitaria (ε)
producidas. Representando gráficamente, se obtiene el siguiente diagrama.

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ConceptosTensión-Deformación

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1)

Zona Elástica: Es la parte donde al retirar la carga el material
regresa a su forma y tamaño inicial.

2)

Zona de Fluencia: Región en donde el material se comporta
plásticamente; es decir, en la que continúa deformándose bajo
una tensión “constante”.

3)

Zona de Endurecimiento: Zona en donde el material retoma
tensión para seguir deformándose; va hasta el punto detensión
máxima.

4)

Zona de Estricción: En éste último tramo el material se va
poniendo menos tenso hasta el momento de la fractura.

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Conceptos Tensión-Deformación

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5)

Límite proporcional: Tensión máxima para la cual la deformación
es proporcional a la tensión.

6)

Módulo de Elasticidad (E): Relación entre la tensión y la
deformación del acero. Válida hastael límite proporcional.

7)

Tensión de Fluencia: Tensión para la cual el material se comporta
plásticamente, el cual fluye a un valor constante de tensión.

8)

Límite Elástico: Tensión máxima para la cual la deformación es
completamente recuperable. Pasado ese valor, queda una
deformación permanente.

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Ejemplo Diagrama Tensión-Deformación

DiagramaTensión-Deformación para una aleación de aluminio
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Ley de Hooke
 Para materiales sometidos a esfuerzos tensionantes, a relativamente
bajos niveles, el esfuerzo y la deformación son proporcionales

 La constante E es conocida como el Módulo de Elasticidad, o Módulo de
Young. Es una medida de la rigidez de un material.
 Es medida en MPa y puede valer de...