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ENSAYO DE TRACCIÓN.
También denominado ensayo de tensión; mide la resistencia de un material ante la
aplicación de una fuerza estática o gradualmente aplicada.
El material en forma de probeta cilíndrica es colocado en una máquina de pruebas,
donde al ser sujetado firmemente con la ayuda de mordazas, le es aplicada una carga
de tracción (P). Conforme la carga es aplicada, la probetaexperimenta elongaciones
que son medidas y registradas para su posterior análisis.
Normalmente una probeta típica tiene un diámetro de 0.505 plg y una
longitud calibrada de 2 plg. Para medir el alargamiento del material,
causado por la aplicación de la fuerza en la longitud calibrada, se utiliza
un extensómetro (galga extensiométrica).
La geometría de la probeta se debe apegar a las siguientesnormas:
NOM B-310 ASTM A-370 ASTM E-8
1.- Esfuerzo ingenieril (): Para un material dado, los resultados de un solo ensayo son aplicables a todo tamaño y forma de
muestras, solo si se transforma la fuerza aplicada en esfuerzo y las elongaciones producidas por la aplicación de las fuerza,
en deformaciones unitarias, de acuerdo a las siguientes expresiones:
2.- Módulo de elasticidad (E):Conocido también como módulo de Young, corresponde a la pendiente de la curva  - , en la
región elástica, su planteamiento se basa en la ley de Hooke:
Este módulo está relacionado con la energía de enlace de los átomos; por lo
que materiales con grandes módulos de elasticidad, tienen altos puntos de
fusión y presentan gran rigidez. Ejemplo: El hierro tiene un módulo de
elasticidad de206.9 Mpa; aproximadamente tres veces mayor que el del
aluminio, 69 Mpa.
A0
 
P
Donde:
 = Esfuerzo
F = Carga aplicada
A0 = Área original de sección del
material
0
0
l
l  l
 
Donde:
 = Deformación unitaria
l = Longitud final de la probeta
l0 = Longitud inicial de la probeta
Mordazas Probeta
Carga
Cuello de
botella
Para secciones circulares
4
2
0 A 
D
Donde:
D=Diámetro
F
l0
l
l  l l
0
α ε

E 

σ
tg  m
Por lo tanto la deformación se expresa en función
de la diferencia de longitudesIngeniería de materiales C/lab
MC Gilberto.Oroz
2
3.- Curva esfuerzo - deformación: Al graficar los valores de Esfuerzo contra deformación, se pueden apreciar una serie de
puntos característicos, de interés para el estudio de las propiedades mecánicasde los materiales:
a) Límite de proporcionalidad. Hasta este punto se cumple
la ley de Hooke, (La deformación unitaria es
proporcional al esfuerzo).
b) Límite de elasticidad. A partir de aquí, termina el
comportamiento elástico y comienza el comportamiento
plástico.
c) Límite de fluencia. En este punto los materiales
experimentan un súbito alargamiento, ya que las
dislocacionescomienzan a deslizarse entre si. Se
presenta endurecimiento por trabajo en frío. En
ingeniería se acostumbra tomarlo como referencia para
diseñar.
d) Esfuerzo máximo. Es la máxima cantidad de esfuerzo que el material puede soportar. A partir de esta magnitud, la probeta
empieza a deformarse aun ante la aplicación de cargas menores. Corresponde a la máxima ordenada en la gráfica (esfuerzo- deformación unitaria).
e) Punto de ruptura. La probeta se rompe aunque el esfuerzo experimentado sea menor que el esfuerzo máximo. En el diagrama
se presentan dos puntos de ruptura: El real y el de ingeniería.
Punto de ruptura real. Es el que se ubica al determinar el esfuerzo de ruptura dividiendo
La carga entre el área de sección real de la probeta en el cuello de botella.
Punto deruptura de ingeniería. En este el punto se determina dividiendo la fuerza entre
al área inicial de la probeta.
4.- Deformaciones
Cuando una probeta se somete a una fuerza de uniaxial, se produce una deformación en el material. Si el material vuelve a sus
dimensiones originales cuando la fuerza cesa se dice que el material ha sufrido una DEFORMACIÓN ELÁSTICA. El número de
deformaciones...