Informe de laboratorio n° 4 – Ensayo de tracción

UNIVERSIDAD[pic 1]

PERUANA UNIÓN

FACULTAD DE ARQUITECTURA

Y INGENIERÍA

E.P. INGENIERÍA CIVIL

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TEMA:

“INFORME DE LABORATORIO N° 4 – ENSAYO DE TRACCIÓN”

DOCENTE:

 Armin Quintana Sánchez

CURSO:  

Tecnología de Materiales

ALUMNOS:

Yesibel Elen Cancho Ingaroca

Yosselyn Candia Vera

Daniel Mendoza de la Cruz

Josías Dávila Mendoza

Davy Condori Tarrillo

CICLO: IV

Ñaña, Villa Unión, 2022

Introducción

El ensayo de tracción del acero es un procedimiento de control destructivo que se realiza para determinar la resistencia y el comportamiento del material bajo carga. Durante este ensayo, se aplica una fuerza gradual a la sonda de acero hasta que se produzca la fractura, lo que permite medir la resistencia a la tracción y la deformación del material. Este tipo de ensayo es fundamental para evaluar la calidad y las propiedades mecánicas del acero, lo que es crucial para garantizar la seguridad y la confiabilidad de las estructuras construidas con este material. El procedimiento de ensayo se realiza siguiendo normas específicas, como la norma IRAM IAS U 500-102.

El acero corrugado de 5/8, también conocido como varilla corrugada de 5/8 pulgadas, es un material ampliamente utilizado en la construcción para reforzar estructuras de concreto. Este tipo de acero se somete a pruebas de tracción para determinar su resistencia y comportamiento bajo carga. Durante el ensayo de tracción, se aplica una fuerza gradual a la sonda de acero hasta que se produce la fractura, lo que permite medir la resistencia a la tracción y la deformación del material. Los resultados de estos ensayos son fundamentales para evaluar la calidad y las propiedades mecánicas del acero corrugado de 5/8, lo que es crucial para garantizar la seguridad y la confiabilidad de las estructuras construidas con este material.

Objetivos

Objetivos generales

El ensayo de tracción del acero corrugado de 5/8 tiene como objetivos determinar la resistencia del material, observar su comportamiento bajo carga y obtener datos para el control de calidad, lo que es fundamental para garantizar la seguridad y la confiabilidad de las estructuras construidas con este material

Objetivos específicos

• Determinar la resistencia del material: El ensayo permite evaluar la capacidad del acero corrugado de 5/8 para resistir fuerzas de tensión, lo que es crucial para garantizar la seguridad y la confiabilidad de las estructuras construidas con este material.
• Observar el comportamiento del material: El ensayo proporciona información sobre la respuesta del acero corrugado de 5/8 ante la aplicación de fuerzas, lo que permite comprender su comportamiento bajo carga y su capacidad para sufrir deformación plástica.
• Obtener datos para el control de calidad: Los resultados del ensayo son utilizados para evaluar la calidad y las propiedades mecánicas del acero corrugado de 5/8, lo que es fundamental para garantizar su idoneidad para aplicaciones específicas en la construcción.

Materiales, herramientas y equipos

1. Probeta de acero 1/2
2. Máquina de ensayo de compresión y tracción MELDiC
3. Equipos de protección personal:

1. Casco
2. Camisa
3. Jean
4. Zapatos punta de acero
5. Laboratorio/chaleco
6. Guantes protectores

Fundamento teórico

Los materiales en general soportan cargas, en este caso, para poder saber las cargas que podrían soportar, se necesita realizar ensayos que hacen posible la medición del comportamiento del material en diversas situaciones. En este caso, se realiza el ensayo de tracción, al ser el ensayo destructivo más importante, se hace uso de una máquina de ensayo que incluye dos mordazas, de las cuales, una es fija y la otra móvil; en estas mordazas se introduce la probeta y se ajusta para que se distribuya de manera equitativa.

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Al realizar este ensayo, necesitamos saber algunas definiciones:

1. Esfuerzo de tracción convencional

Se refiere a la resistencia que aguanta un material para ser estirado.

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F es la fuerza de tracción y A es el área perpendicular que soporta la fuerza.

1. Fuerza de tracción

1. Es la aplicación de fuerza sobre un objeto elástico provoca o tiene la tendencia de generar una tensión.

1. Ensayo de tracción

1. Es un método utilizado para evaluar cómo se comporta un material bajo la aplicación de una fuerza de tracción axial es conocido como ensayo de tracción. Esta prueba es la más empleada para analizar materiales estructurales.

1. Diagrama de esfuerzo vs deformación

1. Este diagrama proporciona información acerca de las características mecánicas de los materiales, incluyendo el límite elástico, el módulo de elasticidad, el límite de proporcionalidad, el límite de fluencia, el límite de rotura y la tenacidad, para el análisis de estos.

1. Deformación convencional

1. Es la deformación unitaria que experimenta la probeta mientras es sometida a las fuerzas de tracción, de esto se obtiene la siguiente ecuación:

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La diferencia entre L y Lo es el alargamiento al momento de soportar la fuerza de la tracción. A partir de la deformación convencional se puede calcular la deformación real mediante la siguiente fórmula:

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1. Límite de proporcionalidad: Va desde el origen hasta el punto del límite de elasticidad, es una parte de recta rectilínea y a partir de ahí se deduce la relación de proporcionalidad entre tensión y deformación.[pic 7]
2. Límite elástico: Es la tensión de la cual el material no recupera su forma de manera completa, sino que obtiene una deformación residual llamada deformación permanente.
3. Punto de fluencia: Aquí aparece un alargamiento/fluencia del material sin el aumento de carga que podría menorar cuando dura la fluencia.
4. Esfuerzo máximo: Se refiere a la resistencia máxima que pone el material mientras está en la deformación plástica.
5. Rotura: Ruptura del material.[pic 8]

Procedimiento del Ensayo de Tracción

Introducción

El ensayo de tracción es una prueba mecánica fundamental para evaluar la resistencia y la ductilidad de los materiales. Durante este ensayo, se somete una muestra a una fuerza de tracción gradual hasta que se produce la fractura. Esto permite comprender mejor las propiedades y el comportamiento de los materiales en aplicaciones prácticas.

Objetivo del Ensayo

El objetivo principal del ensayo de tracción es medir la resistencia máxima a la tracción, así como la capacidad de deformación de un material antes de sufrir una fractura. Estos datos son esenciales para diseñar estructuras seguras y seleccionar materiales adecuados para su uso en diferentes industrias, como la manufactura, construcción y automotriz.

Descripción del Procedimiento

El ensayo de tracción se lleva a cabo utilizando una máquina de ensayo especializada, conocida como máquina universal de ensayos. El proceso consta de varios pasos, que incluyen la preparación de la muestra, el establecimiento de las condiciones de ensayo, la realización propiamente dicha del ensayo y el análisis de los resultados obtenidos.

Preparación de la Muestra

Antes de realizar el ensayo, es importante preparar adecuadamente la muestra. La muestra debe cumplir con las dimensiones y especificaciones estándar para garantizar resultados precisos y comparables. Generalmente, se utiliza una muestra en forma de probeta con una sección transversal definida y longitud suficiente para permitir la sujeción en la máquina de ensayo.

Establecimiento de las Condiciones

Una vez preparada la muestra, se procede a establecer las condiciones de ensayo. Esto incluye la selección de la velocidad de desplazamiento de la máquina, la carga aplicada y cualquier requisito específico según la norma o estándar al que se desee adherir. Es fundamental seguir rigurosamente las indicaciones para obtener resultados consistentes y confiables.

Realización del Ensayo

Una vez que las condiciones de ensayo están establecidas y la muestra está correctamente posicionada en la máquina, se inicia el ensayo de tracción. La máquina aplica una fuerza gradual hasta que se produce la fractura en la muestra. Durante este proceso, se registran datos como la fuerza aplicada y la deformación experimentada por la muestra, lo que permite analizar su comportamiento.

Análisis de los Resultados

Una vez completado el ensayo, se procede a analizar los resultados obtenidos. Esto implica examinar las curvas de fuerza-deformación, calcular parámetros como la resistencia máxima a la tracción y la elongación en la fractura, y comparar los resultados con los estándares o requisitos establecidos. Este análisis es esencial para evaluar la calidad del material y determinar su idoneidad para aplicaciones específicas.

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