Ensay De Traccion

ENSAYO DE TRACCIÓN1. OBJETIVOS:
a) determinar la tension de fluencia, tension de rotura y tension maxima de un material. b) obtener el valor del modulo de Young.c) reconocer el tipo de fractura que se produce en un acero de acuerdo a aspectosfractograficos.d) obtener la resiliencia y tenacidad del material.
2.- FUNDAMENTO TEÓRICO
El ensayo de tracción tiene por objetivo definir la resistenciaelástica, resistencia última y plasticidad del material cuando se le somete a fuerzas uniaxiales. Se requiere una máquina, prensa hidráulica por lo general, capaz de:a) Alcanzar la fuerza suficiente para producir la fractura de la probeta. b) Controlar la velocidad de aumento de fuerzas.c) Registrar las fuerzas, F, que se aplican y los alargamientos, ΔL, que se observan en la probeta.Un esquema dela máquina de ensayo de tracción se muestra en la Figura 1.
Figura 1:
Máquina de Ensayo de Tracción.
La máquina de ensayo impone la deformación desplazando el cabezal móvil a una velocidadseleccionable. La celda de carga conectada a la mordaza fija entrega una señal que representala carga aplicada, las máquinas están conectadas a un ordenador que registra el desplazamientoy la carga leída. Sirepresentamos la carga frente al desplazamiento obtendremos una curvacomo la mostrada en la figura 2.

Figura 2:
Fuerza vs. alargamiento
.
La probeta a ensayar se sujeta por sus extremos al cabezal móvil de la máquina de ensayos y ala célula de carga, respectivamente. Las mordazas se sujeción deben mantener firme a lamuestra durante el ensayo, mientras se aplica la carga, impidiendo eldeslizamiento. A su vez,no deben influir en el ensayo introduciendo tensiones que causen la rotura en los puntos desujeción. Para que el ensayo se considere válido la rotura debe ocurrir dentro de la longitudcalibrada, en la parte central de la probeta.A partir de las dimensiones iniciales de la probeta, se transforman la fuerza en tensión y elalargamiento en deformación, que nos permite caracterizarlas propiedades mecánicas que sederivan de este ensayo.De tal forma que la curva típica sería tensión vs. deformación, tal y como se muestra en lafigura 3.

Figura 3:
Curva típica de tracción hasta la fractura, puntoF. La resistencia a la tracción TS está indicada en el puntoM. Los insertos circulares representan la geometría de la probeta deformada en varios puntos de la curva.
Lainterpretación de la curva nos lleva1.- En la curva podemos distinguir dos regiones:- Zona elástica: La región a bajas deformaciones (hasta el punto P), donde se cumple la Leyde Hooke: σ = E ε (E = modulo elástico).- Zona plástica: A partir del punto P. Se pierde el comportamiento lineal, el valor detensión para el cual esta transición ocurre, es decir, se pasa de deformación elástica a plástica, es el Límitede Elasticidad, σy, del material.2.- Después de iniciarse la deformación plástica, la tensión necesaria para continuar ladeformación en los metales aumenta hasta un máximo, punto M, Resistencia a tracción
(RTó TS), y después disminuye hasta que finalmente se produce la fractura, punto F. LaResistencia a Tracción es la tensión en el máximo del diagrama tensión-deformaciónnominales. Esto correspondea la máxima tensión que puede ser soportada por unaestructura a tracción; si esta tensión es aplicada y mantenida, se producirá la rotura. Hastallegar a este punto, toda la deformación es uniforme en la región estrecha de la probeta. Sinembargo, cuando se alcanza la tensión máxima, se empieza a formar una disminuciónlocalizada en el área de la sección transversal en algún punto de la probeta, locual sedenomina
estricción
, y toda la deformación subsiguiente está confinada en la estricción. Lafractura ocurre en la estricción. La
tensión de fractura
o bien de rotura corresponde a latensión en la fractura.
2.1 DEFORMACIÓN ELÁSTICA
Definimos elasticidad como la propiedad de un material en virtud de la cual lasdeformaciones causadas por la aplicación de una fuerza desaparecen cuando...