Metodo De Superposicion

COMPORTAMIENTO ELASTICO Y PLASTICO

Los diagramas esfuerzo – deformación unitaria reflejan el comportamiento de los materiales ingenieriles cuando se ensayan en tensión o en comprensión, como se describió en la sección anterior. Avanzando un paso más, consideramos lo que acontece cuando la carga se quita y el material se descarga.

Por ejemplo, se aplica una carga a un espécimen de tensión,de tal modo que el esfuerzo y la deformación vayan desde el origen O hasta un punto A de la curva esfuerzo – deformación unitaria de la figura 1-18a. Además, supongamos que cuando se quita la carga, el material sigue exactamente la curva y regresa al origen O. Esta propiedad del material, por la que regresa a su dimensión original durante la descarga, se llama elasticidad y se dice que elmaterial es elástico. Nótese que la curva esfuerzo – deformación unitaria no necesita ser lineal de O a A para que el material sea elástico.
Ahora supongamos que este mismo material se carga hasta un valor mayor, tal que se alcanza el punto B en la curva esfuerzo – deformación unitaria (figura 1-18b). Cuando se descarga partiendo del punto B, el material sigue la línea BC en el diagrama. Esta línea dedescarga, es paralela a la parte inicial de la curva de carga; esto es, la línea BC es paralela a una tangente a la curva esfuerzo – deformación unitaria en el origen. Cuando se llega al punto C, la carga se ha quitado por completo, pero en el material queda una deformación residual o deformación permanente, representada por la línea OC. La consecuencia es que la barra que se prueba es mas largade lo que era antes de la prueba. A este alargamiento residual de la barra se llama cedencia permanente (o deformación permanente o deformación plástica). De la deformación inicial total OD desarrollada durante la carga de O a B, la deformación unitaria CD se ha recuperado elásticamente, y queda la deformación unitaria OC como deformación permanente. Así, durante la descarga, regresa a su formaoriginal en forma parcial, por lo que se dice que el material es parcialmente elástico.
Entre los puntos A y B de la curva esfuerzo – deformación unitaria (figura 1-18b) debe haber un punto antes del cual el material sea elástico y después del cual el material sea parcialmente elástico. Para encontrarlo, se somete el material a algún valor seleccionado de esfuerzo y después se quita la carga. Si nohay deformación permanente (esto es, si el alargamiento de la barra regresa a cero), entonces el material es totalmente elástico hasta el valor seleccionado de esfuerzo.
El proceso de carga y descarga se puede repetir con valores cada vez mayores de esfuerzo. Al final se llegara a un esfuerzo tal que o se recupera toda la deformación unitaria durante la descarga. Con este procedimiento esposible determinar el esfuerzo del límite superior de la región elástica; por ejemplo, el esfuerzo en el punto E de las figuras 1-18a y b. En este punto, el esfuerzo se llama limite elástico o limite de elasticidad del material.
Muchos materiales, entre ellos la mayor parte de los metales, tienen regiones lineales al inicio de sus curvas esfuerzo – deformación unitaria (por ejemplo, véase las figuras1-10 y 1-13). El esfuerzo en el límite superior de esta región lineal es el límite de proporcionalidad. El limite elástico puede ser igual o un poco mayor que el límite de proporcionalidad. Por consiguiente, para muchos materiales se asigna el mismo valor numérico a los dos limites. En el caso del acero dulce, el esfuerzo de fluencia también está muy cercano al límite de proporcionalidad, por loque para fines prácticos el esfuerzo de fluencia, el limite elástico y limite de proporcionalidad se suponen iguales. Naturalmente este caso no es el de todos los materiales. El hule es un notable ejemplo de un material que es elástico mucho más arriba de su límite de proporcionalidad.
La característica de un material por la cual sufre deformaciones elásticas, mayores que la deformación...