Traccion

II.- ENSAYOS MECÁNICOS

1. Ensayo de tracción :
El ensayo de tracción de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática o aplicadalentamente. Para este tipo de ensayo se utiliza un dispositivo de ensayo tal como se aprecia en la figura B.


Figura: B, dispositivo de tracción.
La carga y el alargamiento son normalizados para obtener los parámetros tensión nominal y deformación nominal , respectivamente. La tensión nominal sedefine mediante la relación.

En donde F es la carga instantánea aplicada perpendicularmente a la sección de la probeta, en unidades de newton(N) o libras fuerza (Lbf) , y A0 es el área de la sección original antes de aplicar la carga (m2 o pulg2) . Las unidades de tensión nominal ( de aquí en adelante se denominará simplemente tensión ) son libras fuerza por pulgada cuadrada , psi ( unidades delsistema U.S. ) o bien megapascales , MPa (SI) ; 1MPa = 10ª la 6 N/mcuadrado.

En donde Lsub cero es la longitud original antes de aplicar la carga , y L inicial es la longitud instantánea. Algunas veces la cantidad Linicial –Lsub cero se indica simplemente mediante variaciónL , y es el alargamiento producido por deformación , o cambio en longitud en un instante determinado , con respecto a lalongitud inicial . La deformación nominal ( a partir de ahora llamada simplemente deformación ) no tiene unidades aunque a menudo se utiliza pulgadas por pulgadas o bien metros por metros ; el valor de la deformación obviamente es independiente del sistema de unidades . A veces , la deformación se expresa como porcentaje , esto es el valor de la deformación multiplicado por 100.

En un ensayode tracción pueden determinarse diversas características de los materiales elásticos:
 Coeficiente de Poisson, que cuantifica la razón entre el alargamiento longitudinal y el acortamiento de las longitudes transversales a la dirección de la fuerza.
 Límite de fluencia o límite elástico aparente: valor de la tensión que soporta la probeta en el momento de producirse el fenómeno de la cedenciao fluencia. Este fenómeno tiene lugar en la zona de transición entre las deformaciones elásticas y plásticas y se caracteriza por un rápido incremento de la deformación sin aumento apreciable de la carga aplicada.
 Límite elástico (límite elástico convencional o práctico): valor de la tensión a la que se produce un alargamiento prefijado de antemano (0,2%, 0,1%, etc.) en función del extensómetroempleado.
 Carga de rotura o resistencia a tracción: carga máxima resistida por la probeta dividida por la sección inicial de la probeta.
 Alargamiento de rotura: incremento de longitud que ha sufrido la probeta. Se mide entre dos puntos cuya posición está normalizada y se expresa en tanto por ciento.
 Estricción: es la reducción de la sección que se produce en la zona de la rotura.
Curvastensión-deformación

Fig.A

En el ensayo se mide la deformación (alargamiento) de la probeta entre dos puntos fijos de la misma a medida que se incrementa la carga aplicada, y se representa gráficamente en función de la tensión (carga aplicada dividida por la sección de la probeta). En general, la curva tensión-deformación así obtenida presenta cuatro zonas diferenciadas:
1. Deformacioneselásticas: en esta zona las deformaciones se reparten a lo largo de la probeta, son de pequeña magnitud y, si se retirara la carga aplicada, la probeta recuperaría su forma inicial. El coeficiente de proporcionalidad entre la tensión y la deformación se denomina módulo de elasticidad o de Young y es característico del material. Así, todos los aceros tienen el mismo módulo de elasticidad aunque sus...