Mecanica de materiales

ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO



DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA



MECÁNICA DE MATERIALES I



INFORME DE LABORATORIO N° 3



AGUINSACA DIEGO
OCHOA CRISTIAN
SUÁREZ F. DANIEL



2012-10-15


Tema:

Tracción en diferentes materiales.

Objetivo(s):

Analizar los diagramas de esfuerzo-deformación axial de diferentes materiales (Acero A36 y A42).Marco teórico:

Esfuerzo normal de tracción:

El esfuerzo normal (esfuerzo axil o axial) es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones perpendiculares (normales) a la sección transversal de un prisma mecánico. Este tipo de solicitación formado por tensiones paralelas está directamente asociado a la tensión normal.

σ = P/A

Deformación unitaria:

La magnitud más simple paramedir la deformación es lo que en ingeniería se llama deformación axial o deformación unitaria se define como el cambio de longitud por unidad de longitud:



Deformación unitaria porcentual:

Alargamiento porcentual en la rotura.

A= ϵ*100% = ϵ%

Diagrama esfuerzo-deformación unitaria:

Es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente deformación unitariaen el espécimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensión o de compresión.



a) Límite de proporcionalidad:

Se observa que va desde el origen O hasta el punto llamado límite de proporcionalidad, es un segmento de recta rectilíneo, de donde se deduce la tan conocida relación de proporcionalidad entre la tensión y la deformación enunciada en el año 1678 por Robert Hooke. Caberesaltar que, más allá la deformación deja de ser proporcional a la tensión.

b) Limite de elasticidad o limite elástico:

Es la tensión más allá del cual el material no recupera totalmente su forma original al ser descargado, sino que queda con una deformación residual llamada deformación permanente.

c) Punto de fluencia:

Es aquel donde en el aparece un considerable alargamiento ofluencia del material sin el correspondiente aumento de carga que, incluso, puede disminuir mientras dura la fluencia. Sin embargo, el fenómeno de la fluencia es característico del acero al carbono, mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no manifiesta.

d) Esfuerzo máximo:

Es la máxima ordenada en la curva esfuerzo-deformación.

e)Esfuerzo de Rotura:

Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.

Módulo de elasticidad:

Es la pendiente de la curva esfuerzo – deformación unitaria en el comportamiento lineal es decir hasta el límite de proporcionalidad, por lo tanto será una constante en un material. Los materiales elásticos isótropos quedan caracterizados por un módulo elástico y un coeficiente elástico(o razón entre dos deformaciones). Es decir, conocido el valor de uno de los módulos elásticos y del coeficiente de Poisson se pueden determinar los otros módulos elásticos. Los materiales ortótropos o anisótropos requieren un número de constantes elásticas mayor. Las constantes elásticas que reciben el nombre de módulo elástico son las siguientes:

Módulo de Young: se designa usualmente por .Está asociado directamente con los cambios de longitud que experimenta un cable, un alambre, una varilla, etc. cuando está sometido a la acción de tensiones de tracción o de compresión. Por esa razón se le llama también módulo elástico longitudinal.

Módulo de compresibilidad: se designa usualmente por . Está asociado con los cambios de volumen que experimenta un material bajo la acción deesfuerzos (generalmente compresores) que actúan perpendicularmente a su superficie. No implica cambio de forma, tan solo de volumen.

Módulo elástico transversal: se designa usualmente por . Está asociado con el cambio de forma que experimenta un material bajo la acción de esfuerzos cortantes. No implica cambios de volumen, tan solo de forma. También se le llama módulo elástico tangencial y módulo...