felicidad

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
Laboratorio de metalurgia mecánica
Practica N° 2 – ENSAYO DE TRACCIÓN
Gabriel José Caballero García 2100278
Carlos Hernán Benavides Quintero 2100299
Lizeth Yadira Torres Márquez 2100275


1. OBJETIVOS:
1.1 GENERAL

Calcular las propiedades mecánicas de dos muestras metálicas utilizandoensayo de tracción.

1.2 ESPECIFICOS

Compara la resistencia que poseen los dos tipos de materiales utilizados en la práctica.
Explicar diferencias mecánicas entre los dos tipos de muestras utilizadas.
Establecer diferencias entre las curvas convencionales y reales.
2. INTRODUCCIÓN
Ensayo de tracción
Esfuerzo y deformación.
El ensayo de tracción es uno de los más importantes para determinarlas propiedades mecánicas de los materiales. El ensayo consiste en someter una pieza de forma cilíndrica o prismática de dimensiones normalizadas (estándar) a un esfuerzo de tracción continuo (tendencia a estirar el material). Esta pieza se llama probeta. Consideremos una probeta de longitud lo y una sección Ao sometida a una fuerza F norma de tracción (perpendicular a la sección de la probeta).Se define esfuerzo o tensión (σ) como la fuerza aplicada a la probeta por unidad de sección transversal Ao.

La máquina de ensayo impone la deformación desplazando el cabezal móvil a una velocidad seleccionable. La celda de carga conectada a la mordaza fija entrega una señal que representa la carga aplicada, las máquinas poseen un plotter que grafica en un eje el desplazamiento y en el otro ejela carga leída.




Curva Fuerza-Deformación de un Acero.

Las curvas tienen una primera parte lineal llamada zona elástica, en donde la probeta se comporta como un resorte: si se quita la carga en esa zona, la probeta regresa a su longitud inicial.
Se tiene entonces que en la zona elástica se cumple:
F = K (L - L0)
F: fuerza
K: cte del resorte
L: longitud bajo carga
L0: longitudinicial
Cuando la curva se desvía de la recta inicial, el material alcanza el punto de fluencia, desde aquí el material comienza a adquirir una deformación permanente. A partir de este punto, si se quita la carga la probeta quedaría más larga que al principio. Deja de ser válida nuestra fórmula F = K (L - L0) y se define que ha comenzado la zona plástica del ensayo de tracción. El valor límite entrela zona elástica y la zona plástica es el punto de fluencia (yield point) y la fuerza que lo produjo la designamos como:
F = Fyp (yield point)
Luego de la fluencia sigue una parte inestable, que depende de cada acero, para llegar a un máximo en F = Fmáx. Entre F = Fyp y F = Fmáx la probeta se alarga en forma permanente y repartida, a lo largo de toda su longitud. En F = Fmáx la probeta muestra supunto débil, concentrando la deformación en una zona en la cual se forma un cuello.

La deformación se concentra en la zona del cuello, provocando que la carga deje de subir. Al adelgazarse la probeta la carga queda aplicada en menor área, provocando la ruptura.



3. PROCEDIMIENTO
Mida la probeta y anote: longitud de prueba, diámetro inicial, longitud total.
Monte la probeta en lamordaza de la máquina y aplique una carga inicial para fijarla.
Calibre el cero del aparato registrador.
Aplique la carga a bajas velocidades y obtenga el grafico correspondiente. (carga vs deformación).
4. MATERIALES Y EQUIPOS
Tensiómetro Monsato W de tipo horizontal; capacidad de carga de 300N a 20 KN, velocidades de desplazamiento de la cabeza de carga de 50, 25 y 12,5 mm. Por minuto
Muestras devarillas de aceros Acero AISI SAE 1010 y Acero ASSAB-DF2.

5. RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS

Acero AISI SAE 1010:

Esfuerzo nominal (s):



Deformación nominal (e):



Acero ASSAB-DF2:

Esfuerzo nominal (s):



Deformación nominal (e):



Acero AISI SAE 1010:
deformación
esfuerzo [Mpa]
0,00
0,00
0,02
442,96
0,03
466,27
0,05
505,13
0,06
536,21
0,08...