Practica

UANL. LAB. MECÁNICA DE MATERIALES

FIME.

PRACTICA No. 3 SESION 4

CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES MECÁNICAS EN LOS MATERIALES

OBJETIVO DE LA PRACTICA: Es el obtener las características y propiedades mecánicas básicas en los materiales, a través de la teoría de comportamiento esfuerzo-deformación elástico y plástico.

TEORÍA: Basado en un ensaye estático de tensión y su gráfica decomportamiento esfuerzo vs. Deformación unitaria, se obtendrá las siguientes características y propiedades mecánicas.

⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒

- RESISTENCIA MECÁNICA - DUCTILIDAD - RIGIDEZ - RESILIENCIA - TENACIDAD - ESTÁNDARES DE PROBETAS - VELOCIDAD DEL ENSAYO - TEXTURA DE GRANO Y TIPOS DE FALLAS

- RESISTENCIA MECÁNICA: Esta se mide a través de :

1.- LIMITE PROPORCIONAL (σLP): Es el mayor esfuerzoque un material es capaz de desarrollar sin perder la proporcionalidad entre esfuerzo y deformación; es decir, que representaráá el último punto en la pendiente de la gráfica, que cumple con la ley de Hooke .

2.- LIMITE ELÁSTICO (σLE): Es el mayor esfuerzo que un material es capaz de desarrollar sin que ocurra la deformación permanente al retirar el esfuerzo. La determinación de este límiteelástico no es práctico y rara vez se realiza.

3.- RESISTENCIA A LA CEDENCIA (σYP): Es el esfuerzo al cual ocurre un aumento de deformación para cero incremento de esfuerzo. En este punto cede el material a los defectos de cristal (vacancias, intersticios y dislocaciones), por lo que provoca el desplazamiento molecular (deformación) sin oponerse a la fuerza aplicada, por lo que los incrementos decarga son variables y pequeños y pueden detectarse en las lecturas de carga en la máquina de pruebas para algunos materiales.

Notas de curso de laboratorio Catedratico: MC. DANIEL RAMIREZ VILLARREAL

PRÁCTICA No.3 Sesión 4

UANL. LAB. MECÁNICA DE MATERIALES

FIME.

4.- RESISTENCIA MÁXIMA (σmax.) : Es el esfuerzo máximo que puede desarrollar el material debido a la carga aplicada duranteun ensayo hasta la ruptura, ( se observa en la probeta el inicio de la reducción de área en materiales dúctiles). 5.- ESFUERZO DE RUPTURA APARENTE (σ RUP) : Es el esfuerzo nominal al ocurrir la falla y se obtiene dividiendo la carga decreciente registrada en la carátura o pantalla de la máquina y el área inicial de la probeta. 6.- ESFUERZO DE RUPTURA REAL O “VERDADERO” (σ rup) : Es el esfuerzonominal al ocurrir la falla y se obtiene dividiendo la carga entre el área real que disminuye conforme se aplica esta. Este esfuerzo es improbable sobre la sección crítica o de falla, ya que el laminado del metal causa el desarrollo de una compleja distribución de esfuerzos.

Figura 3.1 Gráfica esfuerzo-deformación, puntos principales.

Notas de curso de laboratorio Catedratico: MC. DANIELRAMIREZ VILLARREAL

PRÁCTICA No.3 Sesión 4

UANL. LAB. MECÁNICA DE MATERIALES

FIME.

OBTENCIÓN DEL PUNTO DE CEDENCIA: Se define como el esfuerzo al cual ocurre una gran deformación sin incremento de carga o esfuerzo. En algunos materiales este punto de cedencia no se presenta como en otros; que a través de la oscilación de la aguja en la carátula de lectura de carga o del canal en la pantallade carga, se puede detectar dicho punto. El método para determinar el punto de cedencia se le conoce como método “offset” o “desplazamiento”. el método consiste en trazar una línea o recta paralela a la pendiente de la gráfica a partir de un valor de deformación unitaria de 0.001, 0.002, 0.003 in / in. que representará 0.1%, 0.2%, 0.3% de deformación unitaria, el valor más usual es el 0.2% . Verfigura.3.2

Figura 3.2 Determinación del punto de cedencia o límite proporcional.

ZONAS EN LA GRÁFICA

1.- Zona elástica: Se considera desde el origen hasta el punto límite proporcional, se emplea en el diseño de elementos de máquinas y estructuras. 2.- Zona plástica: Se considera desde el punto de cedencia hasta el punto de esfuerzo máximo, se emplea para darle forma al material por...