Your SlideShare is downloading. ×
Ensayo de traccion uniaxial
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

Ensayo de traccion uniaxial

1,322
views

Published on


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

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
1,322
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
23
Comments
0
Likes
0
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. Ensayo de tracción uniaxialDurante el ensayo se miden elongación de la probeta y cargaaplicada.Con esos datos se calculan tensiones y deformaciones(ingenieriles) y se traza la curva correspondiente.De la curva se obtienen el módulo elástico, la tensión de fluencia,la tensión máxima y la deformación ingenieril a fractura (comouna medida de la ductilidad). *Después de la fractura, la longitud final y la sección se usan paracalcular elongación porcentual y reducción de área porcentual,que indican ductilidad del material.De la carga y elongación se calculan tensiones verdaderas ydeformaciones verdaderas, que sirven para caracterizar elcomportamiento del material en la región elastoplástica.
  • 2. En el laboratorioSe ensayarán 3 materiales y se tratará deidentificarlos a través de los parámetros que seobtengan del ensayo.Se usará una máquina de ensayo universal debaja capacidad (1000lbs). El ensayo se hará avelocidad constante de desplazamiento de lamesa.
  • 3. La máquina de ensayo
  • 4. Las probetas varios tipos
  • 5. El ensayo
  • 6. Normas para la realizaciónIRAM –IAS U 500 – 102 (INSTITUTO ARGENTINO DENORMALIZACION, www.iram.gov.ar/)ASTM E8, E 8M y relacionados (American Society forTesting and Materials, www.astm.org/)DIN 50125 (Deutsches Institut für Normung,www.din.de/ )Ver también ISO (International Organization forStandardization, www.iso.ch/)
  • 7. Los resultados
  • 8. Marcado de las probetas y registroCálculo del área inicial A0=W*TCálculo de la longitud calibrada L0= 5.65*√A0Cálculo de d0=L0/5
  • 9. Calibración de la máquina ycolocación de la probetaLa máquina del laboratorio• Celda de carga (tipo viga S o S-beam):* máxima capacidad d marco:1400 lbs.* máximo rango de desplazamiento:2.5 inches* tasa máxima de desplazamiento: 3.0 in/min* potencia requerida: 110 V < 0.3 A* peso total:65 lbs• Instrumentación:* Resolución : carga 0.1 lbs, desplaz.: 0.0001in* Filtros programables* Resultados en unidades métricas o inglesas* Operación remota y registro de datos por puertoserie RS-232.*** función de corrección que tiene en cuentala compliancia de la máquina (System deflection p 22)
  • 10. Realización del ensayoLas instruccionesVerificamos la unidades.Verificamos carga máxima admitida.Controlamos la tasa de desplazamiento de la celda y la del actuador.Colocamos el desplazamiento preestablecido (valor, forma de onda yvelocidad).Colocamos en las ventanas las variables a controlar visualmente.Abrimos la ventana de gráficos (desde ese momento comienza aregistrar).Comenzamos el ensayo con el botón start y lo concluimos (después deruptura) con stop. Si no se llega a ruptura con los valores previstos, sedeberá repetir cambiando los valores.Grabamos el archivo de datos y cerramos la ventana de gráficos.
  • 11. El acondicionamiento de los datos1Como los entrega la máquinaPasarlos a planilla de cálculo (Excel)• En el menu Archivo-Abrir-todos los archivos-seleccionar• Se abre el Asistente para importar texto (seguir instrucciones)** paso 1 de 3: caracteres Delimitados - comenzar a importar en fila 1 -origen del archivo Windows ANSI - siguiente** paso 2 de 3: separadores tabulación - calificador de texto “ - siguiente** paso 3 de 3: selección de columna para formato de datos 1a. – formato dedatos en columna general - finalizar
  • 12. El acondicionamiento de los datos2Eliminar las filas iniciales (antes de que el contador de tiempos vuelva a cero) y las finales(después de la caída súbita de la carga).Trazar rectas de ayuda para obtener información.1º gráfico (Origin): ‘sucio’ 2º gráfico (Origin): ‘limpio’ con rectas de ayuda0 1 2 3 4 5 605001000150020002500AYAxisTitleX axis title0 1 2 3 4 505001000150020002500ZxRxM2M1DxxxxxxCBAAYcargaX tiempo
  • 13. El acondicionamiento de los datos3Tabla de valores0 1 2 3 4 505001000150020002500ZxRxM2M1DxxxxxxCBAAYcargaX tiempo
  • 14. El acondicionamiento de los datos4Búsqueda del cero para cargas: Ajustando por cuadradosmínimos el tramo [A,B]U[Z-d,Z+d]. Valor obtenido: C0.Búsqueda de la recta que ajusta la zona elástica:Ajustando por cuadrados mínimos el tramo [C,D]. Expresión obtenida:y= pend * x + ord , notar que x es posición.Gráfico carga-posición:Búsqueda del ceropara posición: reemplazandoen la ecuación, E0.1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,005001000150020002500pend * X - ordy=C0AYcargaX elongación
  • 15. El acondicionamiento de los datos5En la planilla de cálculo, trasladar el origen (carga-C0, posición-E0) y eliminarvalores negativos:Completar los cálculos : σi=carga/A0, e=alarg./L0, σ=σi(e+1), ε=ln(e+1).Reemplazar los valores de la columna de tensiones verdaderas a partir del valormáximo.
  • 16. Completando el ensayoconvencional (a l0)Escalado de la recta de ajuste en zona elástica(módulo de Young):σi = pend * L0/A0 * eParalela al 0.2%:y = pend * L0/A0*x - 0.002*L0Módulo de Young: E_laton [MPa]Tensión de fluenc.al 0.2%: σ_0.2 [MPa]Tensión máxima: σ_uts [MPa]Tensión de rotura: σ_rot [MPa]0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30-50000500010000150002000025000300003500040000GYAxisTitleX axis title0,05 0,10250003000035000GYAxisTitleX axis titleσ_0.2σ_utsσ_rot
  • 17. Otras conclusiones1.t.verd-t.ing.vs d.ingenieril 2.t.verdadera vs.d.verdaderat.ing.vs d.ing.3.t.verdadera vs.d.verd-d.ing.0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30-500005000100001500020000250003000035000400004500050000XXingenierilvedaderaYtensiónX defo.ingenieril0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30-500005000100001500020000250003000035000400004500050000XXtens.ing.-defo.ing.tens.verd-defo.verd.YtensiónX defomación0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,3001000020000300004000050000tens.verd.-defo.verd.tens-verd.-defo.ing.YAxisTitleX axis title
  • 18. Aproximaciòn de Hollomonσ = K * ε^n, n = εmax ,K = σmax / (εmax ^ εmax)Aproximación de la tensiónverdadera de rotura marcadaen el gráfico.0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30-500005000100001500020000250003000035000400004500050000tens.verd.de roturaXtens.verd.-defo.verd.aprox. de HollomonYAxisTitleX axis title
  • 19. Los tres materiales0,0 0,1 0,2 0,3 0,40500010000150002000025000300003500040000tens.-def.ing.tens.-def.verd.ajuste rango elásticoaprox. HollomonYAxisTitleX axis title0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30-500005000100001500020000250003000035000400004500050000tens.ing.-defo.ing.tens.verd.-defo.verd.aprox. de HollomonYAxisTitleX axis title-0,02 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18050001000015000200002500030000tens-def ing.tens-def verd.aprox.rango elast.aprox.HollomonYAxisTitleX axis titleLatón AceroAluminio
  • 20. Los tres materiales1.t. ing.vs d.ingenieril2.t.verdadera vs.d.verdadera3.aprox. de Hollomon0,00 0,05 0,10 0,15 0,2001000020000300004000050000latónaceroaluminioYAxisTitleX axis title-0,05 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,450500010000150002000025000300003500040000latónaceroaluminioYAxisTitleX axis title0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,505000100001500020000250003000035000400004500050000 XXXX TitleYTitlelatónaceroalumunio
  • 21. Análisis de los datosEstablecer características de cada material ensayadoQué estudios (no mencionados en esta presentación)podrían hacerse con los datos y las piezas ensayadasBuscar en la bibliografía y tratar de caracterizar losmateriales sabiendo que genéricamente se trata de* Un acero laminado en frío de bajo C* Un latón* Un aluminio recristalizadoHacer análisis comparativo de las características delos tres.
  • 22. El informe y las conclusionesObjetivoEquipo utilizado (descripción)Procedimiento experimentalResultados sobre cada material y comparativos:* de la curva de tensión-deformación convencionales –aproximación en rango elástico* de la curva de tensión-deformación ingenieriles –aproximación de Hollomon* Análisis de los resultados obtenidos y justificaciónConclusiones
  • 23. Algunos links interesanteswww.interactiveinstruments.com/www.tecquip.com/www.sweethaven.com/www.stfx.ca/www.polial.polito.it/www.tu-darmstadt.de/www.steel-n.com/www.me.uh.edu/www.me.umn.edu/www.alleghenyludlum.com/www.sae.org/

×