Your SlideShare is downloading. ×
Propiedades mecánicas de metales i
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Propiedades mecánicas de metales i

4,224
views

Published on

Ensayo de traccion …

Ensayo de traccion


0 Comments
3 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
4,224
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
6
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
3
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Propiedades mecánicas demetales: Tensión y deformación Tensión convencional Deformación convencional Ensayo de tracción  Módulo de Elasticidad  Límite elástico convencional de 0.2%  Resistencia a la tracción  Porcentaje de alargamiento a fractura  Porcentaje de estricción a fractura Ensayo de Dureza  Laboratorio de Materiales y Operaciones Unitarias 4°2° EETN°1  Profesora: Karina Madsen  Bibliografía: “Fundamentos de la Ciencia E ingeniería de Materiales” Smith, W y Javad, H.
  • 2. Tensión y DeformaciónSometiendo una pieza de metal a una fuerza de tracción uniaxial, al eliminar lafuerza pueden ocurrir dos situaciones con la pieza: Deformación Elástica  Recupera su forma original  Los átomos vuelven a su posición  original Deformación Plástica  No recupera forma original  Los atomos quedan en otra posición
  • 3. Tensión Convencional Tensión Convencional (σ)= Fuerza tracción uniaxial(F)=[Pa] Area de sección transversal (A0) 1 N/m2=1Pa 1psi=6.89 103PaMáquina para ensayode tracción universal
  • 4. Deformación Convencional Deformación convencional(Є)= L-L0=[pulg/pulg] o [m/m] L0 % Deformación= Deformaciónconvencional (Є)x 100
  • 5. Ensayo de tracción
  • 6. Ensayo de tracción: CurvaTensión-deformación
  • 7. Procedimiento del ensayo Se aplica una fuerza de tracción sobre una probeta de ensayo y se analiza la curva de esfuerzo (N/m2) frente a la deformación de la muestra. A partir de dicha curva se deducen las propiedades mecánicas El aparato usado, es un dinamómetro, que consta de un brazo fijo y otro móvil que disponen de unas mordazas en las que se sujeta la probeta. Los brazos se separan a una velocidad constante, midiendo en cada instante la carga necesaria para mantener dicha velocidad y la deformación que ésta produce sobre la probeta. El ensayo se mantiene hasta que la probeta se fracture.
  • 8. Valores de propiedades mecánicasobtenidas del ensayoModulo de elasticidad: relacionado con lafuerza del enlace entre los átomos delmetal o la aleación, el metal vuelve a suposición original al desaparecer la fuerza.Se obtiene de la primera parte del ensayocuando el material se deformaelásticamenteE= σ(tensión)= [Pa] Є(deformación)Límite elástico 0.2%: es el nivel de tensiónen el que un metal muestra deformaciónplástica significativa. Se expresa en Pa
  • 9. Valores de propiedades mecánicasobtenidas del ensayo Resistencia a la tracción: informa la presencia de defectos. Se determina intersectando el punto máximo en la curva con el eje Fuerza. Obtengo un valor en Pa
  • 10. Valores de propiedades mecánicasobtenidas del ensayo % de Alargamiento: valor de la ductibilidad del metal, a mayor ductibilidad mayor porcentaje de deformación. Indica la calidad del metal % de alargamiento=longitud final-longitud inicial x 100= [%] longitud inicial (Long inicial: distancia entre marcas. Long final: distancia entre marcas uniendo los fragmentos)
  • 11. Valores de propiedades mecánicasobtenidas del ensayo % de Estricción: o de reducción de área, da una medida de la ductibilidad del metal. Indica la calidad del metal % de estricción=área inicial-área final x 100= [%] área inicial (Area inicial: área transversal de la probeta antes del ensayo. Area final: diámetro en la sección de fractura)
  • 12. Dureza La dureza es la medida de la resistencia de un metal a la deformación plástica permanente El ensayo de dureza se realizacon el Durómetro Rockwell
  • 13. Escalas de Dureza Rockwell Símbolo de la Penetrador Carga mayor (kg) Aplicaciones escala Aceros tratados y sin tratar. A Diamante 60 Materiales muy duros. Chapas duras y delgadas. Aceros recocidos y B Esfera de 1/16 pulgada 100 normalizados. C Diamante 150 Aceros tratados térmicamente D Diamante 100 Aceros cementados E Esfera de 1/8 pulgada 101 Metales blandos y antifricción. F Esfera de 1/16 pulgada 60 Bronce recocido. Bronce fosforoso y otros G Esfera de 1/16 pulgada 150 materiales. Metales blandos con poca H Esfera de 1/8 pulgada 60 homogeneidad, fundiciones con base hierro. Aplicaciones análogas al tipo K Esfera de 1/8 pulgada 150 anterior.
  • 14. Procedimento Ensayo Dureza Se aplica una carga conocida con un penetrador sobre la probeta de metal hasta que se produce una indentación en el metal, luego se retira el penetrador y se calcula un número de dureza basado en el área de corte transversal de la huella producida o en su profundidad. Se utiliza para control de calidad No se destruye la muestra
  • 15. Problemas1. Una barra de 125 cm de diámetro está sujeta a un peso de 2500 kg. Calcule la tensión convencional.2. Una probeta de aluminio puro de 0.5 pulgadas de ancho, 8 pulgadas de longitud, y 2 pulgadas entre marcas de ensayo realizadas en el centro de la probeta es deformada hasta que las marcas se han separado 2.65 pulgadas. Calcule la deformación convencional y el % de alargamiento que ha sufrido la muestra. (1 metro = 39.37 pulgadas)3. Los siguientes son los resultados de un ensayo de tracción realizado en el laboratorio con un acero 1020, el diámetro inicial es de 1/2” y la longitud inicial de 2”. Construya una gráfica esfuerzo deformación real y calcule el valor de las propiedades mecánicas para este material:
  • 16. Problemas Elongación (pulgadas) Diámetro (pulgadas) Fuerza (libras) .005 0.5 972 .001 0.5 1964 .002 0.5 3711 .003 0.5 5498 .004 0.5 7312 .005 0.5 9277 .01 0.5 10210 .02 0.493 10800 .03 0.488 11231 .04 0.483 11604 .05 0.472 11761 .06 0.456 11781 .07 0.438 11585 .08 0.365 9032
  • 17. Problemas4. Una probeta de acero al carbono 1030 de 0.500 pulgadas de diámetro se ensaya hasta la fractura en una máquina de ensayo. El diámetro de la probeta en la zona de fractura es de 0.343 pulgadas. Calcule el porcentaje de estricción de la muestra.
  • 18. Torno automáticoEl modelo CNC Tensilathe es un torno nuevo, totalmente automáticodesarrollado para tornar probetas redondas de barras de la mayoría de losmetales y no-metálicos maquinables. Utiliza una microcomputadoraprogramable para preparar una gran variedad de probetas desde un diámetroaproximado de ¼ de pulgada (6 mm), hasta mas de 2 pulgadas (50 mm).Un software opcional permite que contornos sean importados de dibujos tipoCAD. Este nuevo torno utiliza un software en Windows con menús que facilitanla operación. No se requiere experiencia en maquinado,ni en maquinas herramientasCNC para que el usuarioempiece a tornear sus barras
  • 19. Probetas estándar plana ycilíndrica