Ensayos mecánicos
Definición Son solamente medidas, indicaciones o manifestaciones de las propiedades de los materiales bajo ciertas circunstancias de ensayo, que aportan una idea sobre el comportamiento del material. Un ensayo debe ser significativo, confiable, reproducible, de precisión conocida y económico, por lo que contar con procedimientos sistematizados es importante.
Propiedades mecánicas Son las propiedades de un material que revelan su comportamiento elástico e inelástico cuando se aplica una fuerza, indicando su adaptabilidad para las aplicaciones mecánicas. Las propiedades mecánicas pueden definirse como aquellas que tienen que ver con el comportamiento del material bajo fuerzas aplicadas. Los ensayos mecánicos se ocupan de determinar las medidas de dichas propiedades.
Ensayos de Tracción
Ensayos de Tracción Un cuerpo se encuentra sometido a tracción simple cuando sobre sus secciones transversales se le aplican cargas normales uniformemente repartidas y de modo de tender a producir su alargamiento. El ensayo de tracción es el que mejor determina las propiedades mecánicas de los metales, o sea aquella que definen sus características de resistencia y deformabilidad. Permite obtener el límite de elasticidad, la carga máxima y la consiguiente resistencia estática, en base a cuyos valores se fijan los de las tensiones admisibles o de proyecto (sadm.)
Ensayos de Tracción Se requiere una prensa hidráulica capaz de: Alcanzar la fuerza suficiente para producir la fractura de la probeta. Controlar la velocidad de aumento de fuerzas. Registrar las fuerzas, F, que se aplican y los alargamientos, DL, que se observan en la probeta.
Ensayos de Tracción Las probetas para los ensayos de tracción pueden ser: industriales o calibradas, con extremos ensanchados para asegurar la rotura dentro del largo calibrado de menor sección; en la cual se marcan los denominados “Puntos fijos de referencia” a una distancia inicial preestablecida (lo), que permitirá después de la fractura, juntando los trozos, determinar la longitud final entre ellos (L).
Ensayos de Tracción Cuando la probeta se encuentra bajo un esfuerzo estático de tracción simple a medida que aumenta la carga, se estudia esta en relación con las deformaciones que produce. Estos gráficos, permiten deducir sus puntos y zonas características que revisten gran importancia.
Ensayos de Tracción
Ensayos de Tracción Un caso típico de un acero dúctil , en donde el eje de las ordenadas corresponde a las cargas y el de la abscisas al de las deformaciones longitudinales o alargamientos en milímetros A
Ensayos de Tracción 1) Periodo elástico: Dentro de este periodo y proporcionalmente hasta el punto A, los aceros presentan la particularidad de que la barra retoma su longitud inicial al cesar la aplicación de la carga. 2) Limite elástico o esf. de fluencia: es el esfuerzo mínimo al que ocurre la primera deformación permanente. 3) Plasticidad: periodo de deformación no elástico sin ruptura.
Ensayos de Tracción 4) Esfuerzo último: las cargas vuelven a incrementarse y los alargamientos se hacen más notables, se ingresa en el período de las grandes deformaciones. Es el esfuerzo máximo desarrollado por el material, basado en el área transversal original. 5) Zona de estricción: En el período de estricción, la acritud, si bien subsiste, no puede compensar la rápida disminución de algunas secciones transversales ( formación de cuello ), produciéndose un descenso de la carga conforme el área decrece hasta la fractura.
Ensayos de Tracción Acero dúctil Acero frágil