Prueba De Tension Acero

PRUEBA DE TENSIÓN
Objetivo: Aprender a efectuar la prueba de tensión y comprender el significado de los resultados obtenidos en la misma.
Exposición: La prueba de tensión es uno de los medios más útiles que se emplean para determinar las propiedades mecánicas importantes de materiales de ingeniería. Los detalles de procedimiento de la prueba varían de acuerdo con los diferentes tipos dematerial, sin embargo, en la prueba de tensión ordinaria, aun cuando se trata de distintas clases de materiales, el procedimiento a) se efectúa a la temperatura ambiente o próxima a esta, y b) la carga de tracción se aplica lentamente. También, hay pruebas que se llevan a cabo a otras temperaturas y a niveles muy elevados de carga, así como con cargas estáticas que se aplican durante largo tiempo; peroninguna de éstas se considera como una prueba de tensión ordinaria. La exposición siguiente se refiere a las pruebas de tensión de materiales metálicos hechas, conforme a las especificaciones de la ASTM E8-61T.
Muestra. En la figura 1 se ilustra una muestra cilíndrica estándar que se usa para una prueba de tensión. Los extremos de esta muestra, que se sujeta con soportes aserrados, tienen unacabado liso; para otros tipos de soportes se usan muestras con bordo o rosca en los extremos. La muestra debe labrarse simétricamente s máquina a lo largo de su eje longitudinal, para que la carga esté distribuida uniformemente en el corte transversal.
Aplicación de la carga y mediciones. Las cargas se aplican ya sea mecánica o bien hidráulicamente en los dos tipos de maquinaria de pruebasexistentes. El método mecánico de aplicar cargas tiene la ventaja de proporcionar un medio conveniente para controlar la velocidad de deformación aunque por lo general se prefieren usar los sistemas hidráulicos, debido a sus capacidades mayores y a su costo más bajo. Existen muchas marcas distintas de maquinaria de pruebas; pero una de las más conocidas es la universal Baldwin-Tate-Emery, que se describe acontinuación y que se ilustra en la figura 2. Se usa el término universal porque la máquina se puede adaptar a pruebas de compresión, de curvatura y flexión, así como a las de tensión.
La carga se aplica mediante una bomba hidráulica que hace pasar el aceite a presión en un cilindro, lo cual eleva el pistón; luego éste empuja hacia arriba la cabeza móvil del émbolo de tensión y la mesa. Lamuestra se sujeta por medio de soportes colocados en la cabeza del émbolo de tensión y en la del ajustable. (Si se va a usar una muestra de compresión, se la puede colocar entre la mesa y la cabeza del émbolo ajustable) La altura de la cabeza del émbolo móvil se ajusta antes de la prueba según las dimensiones de la muestra, y no se modifica durante la prueba. El aceite del cilindro no sólo ejerce unapresión ascendente sobre el pistón, sino también una presión descendente e igual sobre una cápsula sensora. El fluido que contiene la cápsula se expele y desenrolla el tubo de un manómetro de Bourdon (Fig 3), que está calibrado para indicar la carga. La velocidad de aplicación o eliminación de la carga se controla mediante válvulas de aproximación y precisión, tanto de carga, como de descarga. Losdispositivos de soporte están ajustados esféricamente, o bien están provistos de plaquitas que permiten alinear la muestra con exactitud. La alineación correcta elimina cargas de curvatura y asegura que la muestra esté sometida sólo a cargas axiales. Si hay cargas de curvatura, los esfuerzos no se ejercerán de modo uniforme sobre la pieza.
Medición de la deformación. Las deformaciones se puedenmedir en forma mecánica, eléctrica, electromecánica u óptica. En este experimento se usa un método mecánico basado en el extensómetro H.F. Moore, cuyo diagrama se muestra en la figura 4. Cuando se trata de una muestra estándar de dos pulgadas, los pares de puntos con los que se sujeta al extensómetro tienen una separación de 2,000 pulgadas, lo cual da una longitud de escala de dos pulgadas. Los...