Considere una placa de acero con un esfuerzo a fluencia de 40 Ksi, módulo de Young 30 x 106 Psi, y relación de Poisson de 0.30; sometida a un estado de esfuerzo biaxial balanceado. Cuál es el cambio de volumen antes de que ocurra fluencia en el materia

Taller, 24 Febrero 2017

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1. Considere una placa de acero con un esfuerzo a fluencia de 40 Ksi, módulo de Young 30 x 106 Psi, y relación de Poisson de 0.30; sometida a un estado de esfuerzo biaxial balanceado. Cuál es el cambio de volumen antes de que ocurra fluencia en el material?

Tenga en cuenta que;     [pic 1]

1. Se realiza un ensayo a tracción para un acero ferrítico-martensítico, los valores registrados de elongación a cargas de 25.79 kN y 27.56 kN son 4.72% y 11.66% respectivamente. Las dimensiones iniciales de la probeta consta de: 10 mm de ancho, 1.4 mm de espesor y 50 mm de longitud calibrada.

Determinar los esfuerzos reales y de ingeniería.

Determinar los coeficientes (coeficiente de resistencia) y  (exponente de endurecimiento por deformación).[pic 2][pic 3]

1. Los esfuerzos residuales producidos durante el proceso de laminado en frío son proporcionales a , donde  es la longitud de contacto. A partir de un esquema simplificado de laminación plana demuestre que , donde .[pic 4][pic 5][pic 6][pic 7]

[pic 8]

1. El estirado múltiple se denomina como un proceso de alta producción ya que consiste en estirar muchos alambres de modo simultáneo en una sola etapa  (ver imagen adjunta). Luego para separar cada uno de estos alambres y obtener un producto individual, es práctica común implementar técnicas de extracción por lixiviación.

[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20]

De acuerdo a esto, explique en qué consiste dicha técnica aplicada al proceso de estirado de alambres, tenga en cuenta el tipo de material utilizado como matriz.

1. Se requiere trefilar en frío un alambre de acero inoxidable por medio de dos etapas de conformación al 10% de reducción cada etapa (tenga en cuenta la deformación plástica acumulada), el diámetro inicial del producto es  15 mm. La ley de flujo que gobierna el comportamiento plástico del material está dada por la expresión  MPa. El ángulo total del dado es 12°, y el coeficiente de fricción es  0.05.[pic 21][pic 22][pic 23]

Determinar la potencia mecánica requerida para producir la deformación del material, si el alambre se mueve a una velocidad constante de 1.25 m/s.

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