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LABORATORIO DE CIENCIA DE MATERIALES I LABORATORIO DE ENSAYO DE

TRACCIÓNDepartamento de Ciencias e

Ingeniería

1. OBJETIVOS

EQUIPO e Instrumentos MUESTRAS

Equipo de Ensayo de Tracción Muestra normalizada de acero AISI 1010

Vernier con aproximación de 0,05 mm Muestra normalizada de acero AISI 1045

Muestra normalizada de cobre

Muestra normalizada de aluminio

Muestra normalizada de bronce

SEGURIDAD EN EL TRABAJO

REGLAMENTO DE SEGURIDAD

En el laboratorio usted es la persona más importante, por ello debe cumplir el presente Reglamento:

1. La vestimenta para ingresar al taller es: Camisa manga corta o manga larga Abotonadas, o polo de algodón con cuello, pantalón tipo jean, zapatos de seguridad, lentes de seguridad y casco.

2. Después del ingreso al taller, las mochilas deberán colocarse debajo de los bancos de . trabajo

3. Los estudiantes con cabello largo deberán usar unas redecillas (malla) y, deberán abstenerse de traer cadenas, brazaletes y / o alhajas.

4. No está permitido el uso de dispositivos musicales (radios personales) y de teléfonos celulares.

5. Es obligatorio el uso de equipo de protección personal si el trabajo lo requiere.

6. No está permitido fumar ni ingerir alimentos dentro del laboratorio.

Entender e interpretar las gráficas fuerza-alargamiento, obtenidas en los ensayos de tracción.

Ser capaz de calcular los siguientes parámetros en un material a la vista de la gráfica fuerza-alargamiento.

a) esfuerzo de fluencia(Límite Elástico). b) Resistencia a la Tracción. c) Alargamiento a la Rotura. d) Estricción a la Rotura.

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7. Deberá cumplir las normas de seguridad específicas con cada uno de las máquinas, equipos, herramientas, instrumentos y manejo de materiales

8. En caso de emergencias (temblor) la salida será en forma ordenada siguiendo las Indicaciones de evacuación señalizadas en el taller.

9. En caso de ocurrir accidentes de trabajo deberá comunicar de inmediato al Profesor.

2. FUNDAMENTO TEORICO

ENSAYO DE TRACCION.- Es una prueba mecánica realizada sobre una probeta normalizada de un

material determinado que consiste en someterla a esfuerzos de tracción para observar su

comportamiento

ESFUERZO DE TRACCIÓN (.)- Es el esfuerzo que soporta un material para ser estirado. Se

obtiene mediante la relación:

= F/A

Donde F es la fuerza de tracción y A es el área perpendicular que soporta la fuerza

FUERZA DE TRACCION.- Es la fuerza que soporta un material mientras es estirado.

.

DIAGRAMA FUERZA – ALARGAMIENTO.- Este diagrama nos permite observar y analizar los

parámetros obtenidos en el ensayo de tracción.

NINGUN TRABAJO ES TAN IMPORTANTE QUE NO PODAMOS DARNOS TIEMPO PARA HACERLO CON SEGURIDAD

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4. Fmax = Fuerza máxima de tracción que soporta el material.

2. Fe = Límite elástico del material. Donde el material tiene un comportamiento elástico.

3. Ff = Límite de fluencia. Es el inicio de la deformación plástica.

1. Fp= Límite de fluencia

DEFORMACIÓN ().- Es el alargamiento unitario o deformación unitaria que experimenta el

material mientras es sometido a fuerzas de tracción. Se obtiene mediante la relación:

= ∆L/Lo

Donde ∆L es el alargamiento (mm) cuando soporta una fuerza de tracción y Lo es la longitud

inicial del material.

3. PLAN DE TRABAJO

a) Los ensayos se realizarán en gruposb) Observar atentamente la demostración realizada por el profesor en una probeta de acero o

aluminio.c) Marcar la probeta una longitud Lo d) Dividirla en cuatro partese) Medir el diámetro de la probeta

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f) Colocar la muestra en las mordazas de sujeción, siguiendo la secuencia mostrada por el profesor

g) Se selecciona los parámetros que se desea obtener del ensayo debe seleccionarse: Fuerza máxima, fuerza de fluencia máximo, mínimo y alargamiento.

h) Realizar el ensayo ajustando la velocidad de la prueba de tracción a 20 mm/min

i) Grabar e imprimir el reporte para su posterior análisis.

4. RESULTADOS DEL ENSAYO DE TRACCION

Material Lo (mm) Do (mm) Ao(mm2)SAE 1010SAE 1045CobreAluminioBronce

SAE 1010 SAE 1045 Cobre Alumínio Bronce

Lfinal (mm)

Dfinal (mm)

Afinal (mm2)

Fmax (kg )

Ff (kg )

máx.(kg/mm2)

f.(kg/mm2)

máx. (%)

Ψ (%)

elástica. (%)

plástica. (%)

ADJUNTAR CURVAS CARACTERÍSTICAS DEL- ACERO SAE 1010- ACERO SAE 1045- Cobre- Aluminio- Bronce

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Preguntas que nos ayudan a interpretar las curvas características

a) Cuantas veces más resiste el acero más resistente ensayado en comparación con elAl, Cu y el otro acero y que beneficios se puede obtener de esta observación

b) ¿Cuál de los materiales ensayados presenta mayor deformación plástica?

c) ¿Cuál de los materiales ensayados presentó un mayor valor en su módulo de Young?

d) Indique un ejemplo en el cual el módulo de elasticidad sea fundamental en la elección de un material para fabricación de un elemento mecánico determinado.

e) ¿Como se puede compensar la poca resistencia mecánica de un metal cuando tenga que ser elegido obligatoriamente para un requerimiento determinado?

5. CONCLUSIONES

6. OBSERVACIONES

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7. TEST DE COMPROBACION

a. ¿Cuándo se dice que un material está sometido a un esfuerzo de tracción?

b. ¿Qué es la fluencia?

c. ¿Cómo se determina la fluencia en un material dúctil?

d. ¿Cómo se determina la fluencia en un material duro?

e. ¿Qué aspecto presenta la fractura en un material dúctil?

f. Como se denomina a la capacidad que posee un material de absorber energía elásticamente y devolverla cuando se elimina la carga

g. Cuanto mayor es el módulo de Young, que ocurre con la deformación elástica resultante de una tensión aplicada.

h. ¿Qué indica el hecho de que un material tenga un porcentaje de estricción alto?