Diagrama esfuerzo vrs deformacion

 
DIAGRAMA ESFUERZO VS. DEFORMACIÓN
Introducción:
La curva usual Esfuerzo - Deformación (llamada también diagrama Tensión – Deformación, Carga –Deformación) expresa tanto el esfuerzo como la deformación en términos de las dimensiones originales de la probeta, un procedimiento muy útil cuando se está interesado en determinar los datos de resistencia y ductilidad para propósito de diseño eningeniería.
Es importante saber que sucede con nuestro material cuando es sometido a algún tipo de carga, en que momento su deformación es permanente y en qué momento el material puede regresar a su estado natural aun cuando ya se le aplico carga.


En la anterior podemos observar muy claramente la zona plástica y la zona elástica.
Zona elástica: Parte de la recta de la gráfica en donde lasdeformaciones son proporcionales a los esfuerzos, es en esta zona en donde podemos aplicar una carga al material el cual va a sufrir una deformación y si en ese momento quitáramos la carga el material regresaría a su estado natural sin presentar una deformación permanente.
Zona plástica: Al pasar la zona elástica entramos a la zona plástica que es en donde la gráfica comienza a tener forma curva yes la zona en donde si aplicamos una carga y la quitamos sufre una deformación permanente, el material no recupera su estado original.
Tensión: se define como la fuerza por unidad de área que soporta un material y se expresa de la forma: σ= P⁄A donde P es la carga aplicada y A es el área de la sección recta. La situación donde la tensión es constante o uniforme se llama estado de TensiónSimple.
Deformación: se define como el cociente del alargamiento (δ) por la unidad de longitud (L) en la que se ha producido y se expresa como: ε= δ⁄(L )

Límite de proporcionalidad: en la figura de observa que desde el origen 0 hasta un punto llamado Limite de proporcionalidad, la gráfica es un segmento rectilíneo, que establece la relación de proporcionalidad entre la tensión y la deformación,mas allá de ese punto, la tensión deja de ser proporcional.

Límite de elasticidad: o límite elástico es el punto de tensión, más allá del cual, el material no recupera totalmente su forma original al ser descargado, y queda una deformación residual llamada deformación permanente. Es el máximo esfuerzo que puede soportar un material sin que aparezcan deformaciones permanentes, es el últimopunto de la línea recta de la grafica. Corresponde al mayor esfuerzo para el cual todavía es válida la Ley de Hooke.
Punto de fluencia: es aquel en el que aparece un considerable alargamiento o fluencia del material sin el correspondiente aumento de carga, que incluso puede disminuir mientras dura la fluencia. El material deja de comportarse elásticamente para comportarse plásticamente.

Tensiónde rotura: es el punto en el cual el material ya no puede deformarse más y comienza a fallar.

Punto de rotura aparente: el material esta aparentemente unido pero ya hay fracturas internas.

Punto de rotura real: es donde el material o la estructura falla, cede ante tal esfuerzo.
 
Grafica de Esfuerzo vs Deformación para el Acero



Para obtener el límite de proporcionalidadcalcularemos la pendiente de la recta que pertenece a la deformación elástica:
Límite de proporcionalidad: 741282(kg/cm2)
Se calculara el punto de fluencia tomando donde termina el límite elástico y donde empieza el límite plástico:
Esfuerzo de fluencia: 5071.95 (kg/cm2)
Deformación de fluencia: 0.010611
El Esfuerzo máximo corresponde al mayor valor resistido por la probeta de acero.
Esfuerzomáximo: 8256.66 (kg/cm2)
El Esfuerzo de ruptura es aquel en que la probeta se rompe o corta:
Esfuerzo de ruptura: 7666.90 (kg/cm2)

Grafica de Esfuerzo vs Deformación para el Aluminio



Límite de proporcionalidad o Módulo de Elasticidad: 10 Mpsi.
 
Grafica de Esfuerzo vs Deformación para la Fundición Gris

Se hallan ciertos materiales, por ejemplo FUNDICION GRIS y hormigón para...