Ensayo propiedades mecanicas
Introducción:
Las propiedades mecánicas de los materiales nos permiten diferenciar un material de otro ya sea por su composición, estructura o comportamiento ante algún efecto físico o químico, estas propiedades son usadas en dichos materiales de acuerdo a algunas necesidades creadas a medida que ha pasado la historia, dependiendo del uso que se ledesee dar.
Propiedades de los materiales
Tipos de fuerzas
Tracción:
Denomina tracción al esfuerzo que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.
Compresión:
Es cuando que se aproximen las diferentes partículas de un material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos.
Cortadura:
Se produce cuando se aplicanfuerzas perpendiculares a la pieza, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras.
Flexión:
Es una combinación de compresión y de tracción. Mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a un esfuerzo de flexión se alargan, las inferiores se acortan, o viceversa.
Torsión:
La fuerza externa aplicada intenta torcer al material.La fuerza externa recibe el nombre de torque o momento de torsión.
Normas ASTM, Ensayos y Datos a Obtener
Normas ASTM:
Estas normas fueron creadas para reducir el número de diferencias y variables que puedan existir entre ensayos mecánicos entre los diferentes laboratorios del mundo.
Son más de 12000 normas para las pruebas, bien detalladas, aunque son voluntarias.
Tienenilustraciones de las maquinas, instrucciones de preparación de especímenes e instrucciones de cómo realizar los cálculos.
La función de los ensayos
Los ensayos son las pruebas destructivas que ayudan a conocer las propiedades de un material para su uso
Ensayo de Tracción
Método utilizado para comprobar los distintos tipos de comportamientos de una material usando una muestra de este.
Losdatos de la fuerza y el alargamiento obtenidos en la prueba de tracción para calcular:
El esfuerzo ingenieril (σ)
σ = F/Ao
Donde
σ = Esfuerzo Ingenieril
F= Fuerza aplicada en la muestra
Ao= Área de la sección transversal de la probeta
La deformación ingenieril (є)
є = (L – Lo )/Lo
Donde
є= Deformación Ingenieril
Lo= Longitud Inicial de la muestra
L= Longitud de la muestra alargadaCurva de Esfuerzo-Deformación
La relación entre el estado de esfuerzos s, inducido en un material por la aplicación de una fuerza, y la deformación e que produce se puede representar gráficamente. Una curva típica de la relación entre s y e es la de la siguiente figura:
Donde:
E= Modulo de Young.
el= Limite elástico.
y= punto de cadencia.
Sy= Máxima resistencia d tensión.
F= Puntode fractura.
El ensayo de compresión
Este se utiliza para conoces el comportamiento de un material que es puesto a la merced de fuerzas que los comprimen.
La mayoría de los materiales dúctiles son materiales “par” mientras que los frágiles tienden a tener más fuerza en la compresión que en la tensión, lo que los hace “impares”.
Material isotrópico
Un material esisotrópico si sus propiedades mecánicas y térmicas son las mismas en todas las direcciones. Los materiales isotrópicos pueden tener estructuras microscópicas homogéneas o no homogéneas. Por ejemplo, el acero muestra un comportamiento isotrópico, aunque su estructura microscópica no es homogénea
Material isotrópico
Un material es isotrópico si sus propiedades mecánicas y térmicas son las mismas en todaslas direcciones. Los materiales isotrópicos pueden tener estructuras microscópicas homogéneas o no homogéneas. Por ejemplo, el acero muestra un comportamiento isotrópico, aunque su estructura microscópica no es homogénea
Ley de Hooke
La ley de elasticidad de Hooke, establece la relación entre el alargamiento o estiramiento longitudinal y la fuerza aplicada. El objeto tiene la capacidad de...
Regístrate para leer el documento completo.