Ensayo de tencion
Páginas: 8 (1941 palabras)
Publicado: 2 de septiembre de 2014
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESIME TICOMAN
INGENIERÍA EN AERONÁUTICA
INGENIERÍA DE MATERIALES
Departamento de laboratorios y talleres
LABORATORIO DE ENSAYE DE MATERIALES
ENSAYO DE TENSIÓN
PROFESOR ENCARGADO
ING. ISAI ESCOBEDO JUAREZ
GRUPO 3AV2 SECCIÓN A
DANNA YANET PEREZ CASTRO
FECHA DE PRÁCTICA
17 de agosto de 2012
CONSIDERACIONES TEORICAS
Elensayo de tensión determina la resistencia de un material a una fuerza estáticagradualmente aplicada; con los datos obtenidos se puede obtener la grafica de Fuerza (KN) contra Alargamiento (mm).
Para caracterizar adecuadamente a los materiales, se requiere obtener un diagrama de Esfuerzo (σ) contra Deformación (ε).
El esfuerzo (σ) se obtiene al dividir todos los valores de carga entre el Áreaen mm2 y la Deformación unitaria (ε), se obtiene aplicando la siguiente fórmula:
ε= ; donde:
ε = deformación unitaria ingenieril.
L = distancia (mm) entre las marcas calibradas, después de haberse aplicado la fuerza F.
Lo = distancia original (mm)entre marcas calibradas
Al graficar Esfuerzo contra Deformación unitaria, se obtiene la siguiente con la cual se puede caracterizarcualquier material.
A partir de un ensayo de tensión, se puede obtener información relacionada con la resistencia, rigidez y ductilidad de un material.
Tambien se obtienen valores de carga aplicada y de elongacion, los cuales deben convertirse a valores de esfuerzo y de deformacion ingenieriles, con el fin de construir la grafica esfuerzo VS deformacion a partir del cual se obtendrán valores depropiedades mecanicas del material como las siguientes:
1. Modulo de elasticidad o (modulo de Young) [MPa]
2. Limite elástico convencional al 0.2% de la deformación σ0= [MPa]
3. Resistencia a la tensión (resistencia máxima) σuts = [MPa]
4. Porcentanje de alargamiento a la fractura.
5. Porcentaje de estricción a la fractura.
Modulo de elasticidad o (modulo de Young) [MPa]
Es lapendiente de la curva esfuerzo – deformación en su región elástica. Esta relación es la ley de Hooke: ) . En general los metales y aleaciones muestran una relación lineal entre el esfuerzo aplicado y la deformación producida en la región elástica de la grafica σ vs. ε. El modulo de elasticidad esta relacionado con la fuerza del enlace entre los atomos del metal o aleación; los metales con altomodulo de elasticidad son relativamente rigidos, un material rigido con un alto modulo de elasticidad, conserva su tamaño y su forma incluso al ser sometido a una carga en la región elástica. Los aceros, por ejemplo, tienen un alto valor del modulo de 207 GPa (30 x 106 psi), mientras que las aleaciones de aluminio tienen un modulo inferior, alrededor de 70 GPa (11 x 106 psi). De esta manera si a un ejede acero se le aplica un esfuerzo de 30,000 psi se deforma elásticamente 0.001 pulg/pulgcon el mismo esfuerzo, un eje de aluminio se deforma 0.003 pulg/pulg. El hierro tiene un modulo de elasticidad tres veces mayor que el del aluminio.
El modulo de resilencia (Er)
Es el area que aparece bajo la porción elástica de la curva esfuerzo – deformación, es la energía elástica que un materialabsorbe durante la aplicación de la carga durante el régimen elástico : Er =( ½)(σ0)(ε0)
Er = (1/2) (Esfuerzo de cedencia) (deformación a la cedencia)
Limite elástico convencional al 0.2% de la deformación σ0= [MPa]
El limite elástico es un valor muy importante para el diseño estructural en ingeniería puesto que es la tensión a la que un metal o aleación muestra una deformaciónplástica significativa. Debido a que en la curva esfuerzo – deformación generalmente no hay un punto definido donde acabe la deformación elástica y empiece la deformación plástica, se determina el limite elástico como aquel esfuerzo en donde se produce una deformación plástica definida. En muchas ocasiones se determina el limite cuando se produce una deformación del 0.2% trazando para ello una línea...
ESIME TICOMAN
INGENIERÍA EN AERONÁUTICA
INGENIERÍA DE MATERIALES
Departamento de laboratorios y talleres
LABORATORIO DE ENSAYE DE MATERIALES
ENSAYO DE TENSIÓN
PROFESOR ENCARGADO
ING. ISAI ESCOBEDO JUAREZ
GRUPO 3AV2 SECCIÓN A
DANNA YANET PEREZ CASTRO
FECHA DE PRÁCTICA
17 de agosto de 2012
CONSIDERACIONES TEORICAS
Elensayo de tensión determina la resistencia de un material a una fuerza estáticagradualmente aplicada; con los datos obtenidos se puede obtener la grafica de Fuerza (KN) contra Alargamiento (mm).
Para caracterizar adecuadamente a los materiales, se requiere obtener un diagrama de Esfuerzo (σ) contra Deformación (ε).
El esfuerzo (σ) se obtiene al dividir todos los valores de carga entre el Áreaen mm2 y la Deformación unitaria (ε), se obtiene aplicando la siguiente fórmula:
ε= ; donde:
ε = deformación unitaria ingenieril.
L = distancia (mm) entre las marcas calibradas, después de haberse aplicado la fuerza F.
Lo = distancia original (mm)entre marcas calibradas
Al graficar Esfuerzo contra Deformación unitaria, se obtiene la siguiente con la cual se puede caracterizarcualquier material.
A partir de un ensayo de tensión, se puede obtener información relacionada con la resistencia, rigidez y ductilidad de un material.
Tambien se obtienen valores de carga aplicada y de elongacion, los cuales deben convertirse a valores de esfuerzo y de deformacion ingenieriles, con el fin de construir la grafica esfuerzo VS deformacion a partir del cual se obtendrán valores depropiedades mecanicas del material como las siguientes:
1. Modulo de elasticidad o (modulo de Young) [MPa]
2. Limite elástico convencional al 0.2% de la deformación σ0= [MPa]
3. Resistencia a la tensión (resistencia máxima) σuts = [MPa]
4. Porcentanje de alargamiento a la fractura.
5. Porcentaje de estricción a la fractura.
Modulo de elasticidad o (modulo de Young) [MPa]
Es lapendiente de la curva esfuerzo – deformación en su región elástica. Esta relación es la ley de Hooke: ) . En general los metales y aleaciones muestran una relación lineal entre el esfuerzo aplicado y la deformación producida en la región elástica de la grafica σ vs. ε. El modulo de elasticidad esta relacionado con la fuerza del enlace entre los atomos del metal o aleación; los metales con altomodulo de elasticidad son relativamente rigidos, un material rigido con un alto modulo de elasticidad, conserva su tamaño y su forma incluso al ser sometido a una carga en la región elástica. Los aceros, por ejemplo, tienen un alto valor del modulo de 207 GPa (30 x 106 psi), mientras que las aleaciones de aluminio tienen un modulo inferior, alrededor de 70 GPa (11 x 106 psi). De esta manera si a un ejede acero se le aplica un esfuerzo de 30,000 psi se deforma elásticamente 0.001 pulg/pulgcon el mismo esfuerzo, un eje de aluminio se deforma 0.003 pulg/pulg. El hierro tiene un modulo de elasticidad tres veces mayor que el del aluminio.
El modulo de resilencia (Er)
Es el area que aparece bajo la porción elástica de la curva esfuerzo – deformación, es la energía elástica que un materialabsorbe durante la aplicación de la carga durante el régimen elástico : Er =( ½)(σ0)(ε0)
Er = (1/2) (Esfuerzo de cedencia) (deformación a la cedencia)
Limite elástico convencional al 0.2% de la deformación σ0= [MPa]
El limite elástico es un valor muy importante para el diseño estructural en ingeniería puesto que es la tensión a la que un metal o aleación muestra una deformaciónplástica significativa. Debido a que en la curva esfuerzo – deformación generalmente no hay un punto definido donde acabe la deformación elástica y empiece la deformación plástica, se determina el limite elástico como aquel esfuerzo en donde se produce una deformación plástica definida. En muchas ocasiones se determina el limite cuando se produce una deformación del 0.2% trazando para ello una línea...
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