Fractura Fragil Mecanica De Materiales

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  • 1. FRACTURA FRAGIL

2. INTRODUCCIN A LA MECNICA DE LA FRACTURA
Objetivo: Estudiar el comportamiento de los materiales cuando se encuentra sometido a un estado de tensiones en presencia de defectos
3. Tipos de Fractura
Fractura dctil: copa y conoFractura frgil
4. Un caso clsico de fractura rpida (frgil).
5. La fractura dctil se produce por rotura plstica de los ligamentos entre partculas
6. La fractura frgil se produce por separacin de planos atmicos bajo tensiones normales
7. CONCENTRACIONES DE ESFUERZOS
La concentracin de esfuerzos es un obstculo que los ingenieros debemos enfrentar al disear un elemento que requiera cambios sbitos de geometra debido a su aplicacin, como son barrenos, cuas, etc. en otras palabras, que tenga concentradores de esfuerzos. Debidoalainfinidaddediferentesconcentradoresdeesfuerzosquepuedenestar presentes en una placa, por su geometra, posicin u otras caractersticas, es de vital importancia conocer y entender los conceptos bsicos de lo que en s la concentracin de esfuerzos.
8. CONCENTRACINDE ESFUERZOS
FACTOR TERICO DE CONCENTRACIN:
9. FACTOR TERICO DE CONCENTRACIN:
Un agujero, una corte, un radio, una grieta por soldadura o cualquier otra discontinuidad en un elemento producen un aumento de esfuerzo promedio cerca de la discontinuidad.
Este aumento de esfuerzo se denomina CONCENTRACION DE ESFUERZO. La relacin del esfuerzo local mximo en una discontinuidad; max ; y el esfuerzo promedio; pro ; se denomina FACTOR TEORICO DE CONCENTRACION DE ESFUERZO, Kt
10. Una forma de visualizar el efecto de las concentraciones de esfuerzos en la distribucin de esfuerzos en un elemento es suponer que hay lneas de esfuerzo que fluyen a travs de un elemento.
11. Para una barra lisa cargada en traccin o compresin, estas lneas de esfuerzo estn distribuidas uniformemente.
El espacio de estas lneas de esfuerzo es proporcional a la magnitud del esfuerzo atravs de una seccin que pase por el agujero de modo que la distribucin es:
12. Dondemax= Kt *pro. El esfuerzo neto se puede calcular para el rea neta o el rea total, como se muestra:
13. Esquemas que muestran el efecto de la concentracin de esfuerzo sobre la distribucin de esfuerzos:
Flujo de esfuerzos en una placa sin entallas:
Flujo de esfuerzos en una placa con agujero:
Efecto de la concentracin de esfuerzos:
14. Comparacin de los esfuerzos en las reas neta y total
15. 16. 17. Limitacionesde Kt
El radio en el extremo del eje mayor se puede aproximar mediante = b/a
Como a> para grietas agudas,
Entonces, para una elipse,
Para grietas muy agudas, a > b , y
18. Factor efectivo de concentracin de esfuerzos

  • Para comportamiento elstico,