GUIA LABORATORIO CARACTERIZACION DE MATERIALES

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INTRODUCCION Los ensayos mecnicos permiten la determinacin de las propiedades que se refieren al comportamiento del material cuando sobre el actan diferentes esfuerzos, los cuales se pueden definir en funcin de las tensiones o deformaciones. Las tensiones representan la respuesta interna a los esfuerzos externos que actan sobre una determinada rea en un cuerpo. Entre las principales propiedades de los materiales obtenidas en los ensayos podemos citar: Resistencia, Elasticidad, Plasticidad, Resiliencia, Tenacidad. Por este motivo y en primer lugar, se deben conocer las bases tericas necesarias para comprender los ensayos mecnicos sobre materiales: una introduccin a la elasticidad y presentacin de diferentes tipos de esfuerzos mecnicos y las tensiones asociadas a los mismos; tambin conocer los ensayos ms habituales en la actualidad: traccin, flexin, fractura y fatiga, Dureza.

OBJETIVOS

El estudiante debe al final de la prctica de este laboratorio, tener una visin general y el

conocimiento de los dispositivos, mtodos y procedimientos ms habituales que permiten la

caracterizacin mecnica de los materiales.

Tambin Introducirse en la importancia de la relacin de los procesos de fabricacin y las

estructuras resultantes, bien como una correlacin con las propiedades mecnicas de los

componentes durante y despus de la secuencia de los procesos de manufactura a que estn

sometidos, destacando los aspectos mecnicos.

El estudiante se familiarice con los equipos de ensayo, normas publicadas e interpretacin de

resultados, hacindose en todo momento especial hincapi en las peculiaridades

correspondientes a los materiales y a las principales novedades que continuamente surgen en

este campo.

PRELABORATORIO

Fecha: PROGRAMA ACADMICO: INGENIERIA METALURGICA

SEMESTRE: IV

ASIGNATURA: LABORATORIO DE CARACTERIZACION DE MATERIALES

PRACTICA CARACTERIZACION MECANICA

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Lea cuidadosamente la totalidad de la gua, y ample la lectura mediante consulta bibliogrfica. Consulte como se clasifican los ensayos de dureza, Que es un ensayo de traccin Que es un ensayo Charpy Cuales equipos para medir dureza tenemos en la tenemos en la UPTC. Que es un ensayo de compresin Que es un ensayo de torsin Normas ASTM E-8-03, Estndares Para Ensayo de Traccin de Materiales Metlicos ASTM E-18-05, Estndares Para Ensayos de Dureza Rockwell de Materiales Metlicos ASTM E-23-12, Estndares Para Ensayo de pruebas de impacto de Materiales Metlicos ASTM E-140-07, Estndares de Dureza Tablas de conversin ASTM A370-05, Estndares y Definiciones de Ensayos Mecnicos de Productos de Acero

MATERIALES

Durmetros

Mquina de ensayo Universal

Probetas de Acero Probetas de Material No Ferroso Probeta de Aluminio

PRACTICA EXPERIMENTAL

Realizar Ensayo de Traccin

Preguntas:

1. Definir: Que es Esfuerzo, Que es Deformacin, Que es fragilidad, Que es ductilidad. Cules son los tipos de fractura, Que es fluencia, Que es el mdulo de elasticidad.

2. Qu diferencia hay entre las durezas Brinell y Rockwell; knoop y Vickers?

3. La probeta de la figura, en la que D0=12mm y l0=140 mm, al someterla a un ensayo de traccin se ha roto cuando la fuerza aplicada era de 2500 kp. Antes de romperse, cuando las deformaciones an eran proporcionales a la tensin, al aplicar una carga de 1810 kp la longitud de la probeta era de 140,123 mm.

Calcular:

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a) La tensin de rotura b) El mdulo de Young

4. En un ensayo de dureza Brinell se ha utilizado una bola de 10 mm de dimetro. Al aplicar una carga de 1000 kp se ha obtenido una huella de 2,5 mm. Calcula la dureza del material.

5. La pieza de acero (mdulo de Young 2,1106 kp/cm2) de la figura, de secciones cuadradas, tiene un lmite elstico de 6300 kp/cm2 y va a estar sometida a una fuerza esttica F. Como deseamos que trabaje con un coeficiente de seguridad de 3,5, debes calcular el valor mximo del esfuerzo que podemos aplicar y el alargamiento producido.

6. Calcule la altura en m, desde la que se dej caer una maza de 40 kg de un pndulo de Charpy, si la resiliencia del material vale 0.46 J/mm2 y aquella ascendi 38 cm despus de romper una probeta de 200 mm2 de seccin.

ELABORACION DE INFORME

El informe debe presentarse en Normas Icontec actuales y debe contener como mnimo: Titulo Introduccin Objetivos Marco Terico Procedimiento metodolgico Resultados Preguntas Conclusiones Bibliografa e Infografa

BIBLIOGRAFA E INFOGRAFA

Reporte las referencias bibliogrficas consultadas. Callister, W.; Ciencia e ingeniera de materiales, Ed. Revert, 1995. Smith, W.; Fundamentos de ciencia e ingeniera de los materiales, Ed. McGraw-Hill, 1998. Normas ASTM