Ensayos y Propiedades de Materiales 2

Ciencia de
Materiales para
Ingeniería
Mecánica
Ensayos y
Propiedades
Mecánicas de
los Materiales

1

Antonio Balvantín
Ago. – Dic. 2015

Introducción
En el curso de Ciencia de
Materiales para Ingeniería,
se conocieron los elementos
microestructurales de los
materiales.
En este curso, estudiaremos
las propiedades mecánicas
de los materiales y su
influencia en la posible
implementación
de
unmaterial en una aplicación
industrial.
2

Introducción
Cuando se tiene que elegir un material
industrial que debe cumplir una función
determinada, es imprescindible conocer las
características físicas y técnicas que tiene.
Debemos conocer a qué tipo de esfuerzos,
cargas y solicitaciones va a estar sometido,
para elegir el material que sea capaz de
soportar esas situaciones de uso sin sufrirdeformaciones y roturas.

3

Introducción
Para determinar las características del
material debemos someter a los materiales a
ensayos que simulen las condiciones en que
van a trabajar.
La realización de los distintos ensayos está
regulada por la normativa vigente, para
garantizar su comportamiento y prever la
respuesta que dará en situaciones de
trabajo.

4

Introducción
Principales Ensayos Mecánicos:

5Introducción
Tipos de fuerzas o cargas aplicadas a los materiales:
a)

b)
c)
d)

Representación
esquemática de como
una carga de tracción
produce un
alargamiento.
Deformación por
compresión.
Deformación por
esfuerzo cortante.
Deformación debida a
esfuerzos de torsión.

6

Introducción
Tipos de fuerzas o cargas aplicadas a los materiales:
a) Representación
esquemática de como
una carga detracción
produce un
alargamiento.
b) Deformación por
compresión.
c) Deformación por
esfuerzo cortante.
d) Deformación debida a
esfuerzos de torsión.

7

Introducción
Tipos de fuerzas o cargas aplicadas a los materiales:
a) Representación
esquemática de como
una carga de tracción
produce un
alargamiento.
b) Deformación por
compresión.
c) Deformación por
esfuerzo cortante.
d) Deformación debida aesfuerzos de torsión.

8

Introducción
Tipos de fuerzas o cargas aplicadas a los materiales:
a) Representación
esquemática de como
una carga de tracción
produce un
alargamiento.
b) Deformación por
compresión.
c) Deformación por
esfuerzo cortante.
d) Deformación debida a
esfuerzos de torsión.

9

ENSAYO DE TRACCION
 Definiciones

 Características
 Métodos
 Probetas
 Probetas

proporcionales
Curvas
 Variación con la
temperatura/forma.
10

11

ENSAYO DE TRACCION:
Definición
Ensayo estático que consiste en aplicar a la probeta,
en dirección axial, un esfuerzo de tracción creciente,
generalmente hasta la rotura, con el fin de
determinar una o más de sus características
mecánicas.

12

ENSAYO DE TRACCION:
Equipo y Componentes

13

14

Otras Definiciones














15Probeta: Material que va a ser ensayado.
L0: Longitud inicial, distancia entra marcas de referencia.
L: Longitud final, luego de finalizado el ensayo.
D: Diámetro, de la sección(circular), diámetro circunscrito mas
pequeño que contiene el contorno de la sección(otras secciones).
So: Sección de la probeta antes de iniciarse en ensayo.
S: Sección mínima de la probeta luego de concluido el ensayo(en laestricción).
Probeta normal: Cuya sección y longitud iniciales están fijadas.
Probeta proporcional: En la cual se aplica una relación para
normalizar la muestra.
Qm: Carga máxima que soporta la probeta durante en el ensayo.
Qf: Carga final que actúa en la probeta en el momento de la rotura.
δ: Tensión, para un instante, es la carga dividida por la sección inicial
de la probeta.
Δl: Alargamiento,def. longitudinal del cuerpo originada por el
esfuerzo.
Ø: Estricción, es el máxima reducción de la sección transversal.

16

ENSAYO DE TRACCION:
Grafico para el acero(esquemático).









O:comienzo del
ensayo.
A: (δp)Limite de
proporcionalidad
B. (δz)Limite elástico
aparente o superior
de fluencia.
C:Incremento de la
carga por
endurecimiento.
D:(Qm)Carga
máxima.
E:Rotura
17

ENSAYO...