Determinación de las propiedades mecánicas de los materiales mediante el ensayo a tracción-compresión.
Enviado por yuri.oropesa • 17 de Septiembre de 2015 • Informes • 634 Palabras (3 Páginas) • 209 Visitas
UNIVERSIDAD DE CAMAGÜEY
FACULTAD ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO INGENIERÍA MECÁNICA
DISCIPLINA MECÁNICA APLICADA
Asignatura: Resistencia de los Materiales.
Práctica de Laboratorio 1.
Título: Determinación de las propiedades mecánicas de los materiales mediante el ensayo a tracción-compresión.
Objetivos:
- Determinar experimentalmente las propiedades mecánicas más importantes de los materiales a través de investigar el proceso de tracción de una probeta de acero dulce hasta su rotura.
- Determinar la tensión de rotura.
- Diferenciar el tipo de rotura.
Materiales a emplear.
Probeta metálica [pic 1] según (NC).
Pie de Rey.(0-120)mm, precisión 0.02
Máquina Universal de ensayo IBERTEST 60 kN.
Conocimientos básicos necesarios.
El estudiante debe conocer los aspectos siguientes:
- Curva de comportamiento (σ vs ε) de materiales dúctiles sometidos a tracción-compresión.
- Ley de Hooke.
- Módulos de Young y Poisson.
- Tipos de deformaciones.
- Características de los tipos de rotura.
- Concepto de coeficiente de seguridad η y Tensión permisible [σ]
- Relaciones matemáticas que validan estos comportamientos.
Orientación Teórica.
Los ensayos mecánicos son parte integrante del curso de Resistencia de los Materiales que trata sobre la resistencia y la rigidez de los elementos estructurales. Esta materia necesita la argumentación experimental de las hipótesis originales, la comprobación de las deducciones teóricas y el estudio del proceso de deformación hasta la destrucción.
Estas tareas deben estar cumplidas por las prácticas que acompañan el curso de Resistencia de Materiales.
Se entiende por tracción cuando una barra está sometida a la acción de cargas axiales, si todas las fuerzas exteriores que actúan sobre ella están aplicadas sobre el eje central o longitudinal.
[pic 2][pic 3]
El fenómeno visible es un alargamiento de las fibras longitudinales.
Llámese alargamiento relativo [pic 4] a la relación alargamiento absoluto [pic 5] con respecto a la longitud principal L.
[pic 6]
Debido al concepto de la constancia de volumen el alargamiento de la barra trae consigo la reducción del área transversal, un fenómeno expresado matemáticamente se llama reducción relativa [pic 7].
[pic 8]
donde F área transversal primitiva
[pic 9] área transversal en tracción
el trabajo específico para romper la probeta se halla considerando lo que se llama coeficiente de amplitud del diagrama expresado como
[pic 10]
S: área OMNL
S´ Pmáx [pic 11]
El trabajo real gastado:
[pic 12]
El trabajo total gastado referido a la unidad del volumen, se llama trabajo específico a.
[pic 13]
Técnica Operatoria.
- Se mide el diámetro [pic 14] y longitud L de la probeta.
- Marca la probeta en divisiones iguales de 1 cm cada una.
- Revisa el dispositivo del aparato de diagramas y medidor de fuerzas.
- Coloca la probeta en el inversor.
- Ponga el motor en marcha.
Probetas Metálicas para los ensayos:
[pic 15]
- Probeta normal (dimensiones normalizadas); b) Probeta menor; c) Esquema del inversor.
Diagrama de los alargamientos en función de la carga (obtenido en la máquina de ensayo).
[pic 16]
Acero pobre en contenido de Carbono.
OA: Tramo rectilíneo que expresa la Ley de Hooke.
AB: Escalón de fluencia.
BE: Zona de endurecimiento de la probeta.
EG: Zona de disminución de la Resistencia de la probeta a causa de la formación del cuello.
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