Ensayo de Tensión o Tracción

DISEÑO EN ACERO Y MADERA 2015

ENSAYO DE TENSIÓN O TRACCIÓN

1. INTRODUCCION

1.1 MAQUINA DE ENSAYOS

Para conocer las cargas que pueden soportar los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. El ensayo destructivo más importante es el ensayo de tracción, en donde se coloca una probeta en una máquina de ensayo consistente de dos mordazas, una fija y otra móvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el desplazamiento de la mordaza móvil. Un esquema de la máquina de ensayo de tracción se muestra en la siguiente figura:

Fig,1 representación de la máquina es una Tinius Olsen modelo 602 super "L"

La máquina de ensayo impone la deformación desplazando el cabezal móvil a una velocidad seleccionable.

En laboratorio analizaremos el comportamiento del acero al ser sometido a un esfuerzo de tensión uniaxial. El ensayo se realiza en una Máquina De en sayos la máquina es una tinius olsen modelo 602 super "L", y la operación consiste en someter una probeta (VARILLA DE ACERO CORRUGADO ASTM 615 GRADO

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60 de 3/8” de sección transversal) a una carga uniaxial gradualmente creciente (es decir, estática) hasta que ocurra la falla.

2. OBJETIVOS

• Analizar el comportamiento del acero sometido a un esfuerzo de tensión uniaxial.• Reconocer y determinar de manera práctica las distintas propiedades mecánicas de los materiales sometidos a esfuerzos de tensión o tracción.• Reconocer y diferenciar los estados zona elástica y zona plástica de los metales. • Construir e interpretar la grafica esfuerzo VS deformación para el ensayo de tensión.• Calcular el esfuerzo ultimo a la tensión y el esfuerzo de ruptuta, porcetnaje de alargamiento• Medir la resistencia a fluencia o esfuerzo de fluencia de los materiales.• Observar y reconocer ductilidad y fragilidad (en cuanto a su tolerancia a la deformación).

3. RESPUESTA ESPERADA DEL ENSAYO

Del siguiente esnayo se espera:

1.- Deformaciones elásticas: en esta zona las deformaciones se reparten a lo largo de la probeta, son de pequeña magnitud y, si se retirara la carga aplicada, la probeta recuperaría su forma inicial. Ley de Hooke: Aplica solamente a la zona elástica de los materiales y dice que el esfuerzo axial (σ) es directamente proporcional a la deformación unitaria axial (ξ) y que la constante de proporcionalidad entre los dos es el módulo de elasticidad (E).

2.- . Fluencia o cadencia: Es la deformación brusca de la probeta sin incremento de la carga aplicada.

3..- Deformaciones plásticas: si se retira la carga aplicada en dicha zona, la probeta recupera sólo parcialmente su forma quedando deformada permanentemente.

4. Estricción: Llegado un punto del ensayo, las deformaciones se concentran en la parte central de la probeta apreciándose una acusada reducción de la

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sección de la probeta, momento a partir del cual las deformaciones continuarán acumulándose hasta la rotura de la probeta por ese zona.

Porcentaje de elongación (estiramiento): La cantidad de elongación que presenta una muestra bajo tensión durante un ensayo proporciona un valor de la ductilidad de un material. La ductilidad de los materiales comúnmente se expresa como porcentaje de la elongación.

La figura muestra la forma de la probeta al inicio, al momento de llegar a la carga máxima y luego de la ruptura.

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Para expresar la resistencia en términos independientes del tamaño de la probeta, se dividen las cargas por la sección transversal inicial Ao , obteniéndose:

Resistencia a la fluencia:

Resistencia a la tracción:

Unidades: Kg/mm2 o MPa o Kpsi

Considerando una probeta cilíndrica

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4. DATOS 5. CALCULOS 6. CONCLUSIONES 7. ANEXO FOTOGRAFICO

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PROCESO DE COLOCACION DE LA BARRA

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INSERCION DE LA BARRA A SER ENSAYADA

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ESTRICCION PRODUCTO DE LA TENSION

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ESTRICCION DE LA BARRA COMO RESULTADO DEL ENSAYO

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ROTURA DE LA BARRA AL FINALIZAR EL ENSAYO

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ROTURA DE LA BARRA

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