Ingeniera Industrial

UTN - FRACiencia de los Materiales

Ensayo De Traccin.TRABAJO PRCTICO N 4

GRUPO N: 5

FECHA: 08/07/2010

Universidad Tecnolgica Nacional

Facultad Regional Avellaneda

INGENIERIA INDUSTRIAL

ciencia de los materiales

TP N 4: Ensayo de traccin.

Profesor:Ing. Julio Monti

Jefe T.P.:Ing. Gerardo Lorenzo

Integrantes: Pariani, Alejandro.

Gianoglio, Daro.

Costante, Franco.

Seguro, Ariel.

Martnez, Rodrigo. Grupo N: 5

Curso: 2do 52

Fecha: 13 de mayo de 2010Firma:

OBJETIVO:Establecer las condiciones y medios para determinar las propiedades mecnicas de distintos materiales a travs de ensayos de traccin. Para esto determinaremos:

a) Carga al lmite proporcional.

b) Carga de fluencia.

c) Carga al lmite convencional 0,2.

d) Carga mxima a la traccin.

e) Alargamiento total.

f) Alargamiento de rotura (%).

g) Estriccin (%).

INTRODUCCION

Ensayo de traccin:

El ensayo de traccin de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de traccin creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza esttica o aplicada lentamente. Las velocidades de deformacin en un ensayo de carga suelen ser muy pequeas.

En un ensayo de traccin pueden determinarse diversas caractersticas como por ejemplo:

Mdulo de elasticidad o Mdulo de Young: cuantifica la proporcionalidad de la relacin entre tensiones y deformaciones. Indica la capacidad de un material para resistir la deformacin cuando es sometido a cargas.

Lmite de proporcionalidad: valor de la carga por debajo de la cual el alargamiento es proporcional a la carga aplicada.

Lmite de fluencia: valor de la carga que soporta la probeta en el momento de producirse el fenmeno de la fluencia. Este fenmeno es una deformacin plstica y se caracteriza por un rpido incremento de la deformacin sin aumento apreciable de la carga aplicada.

Carga al lmite convencional: (lmite elstico convencional o prctico): valor de la carga a la que se produce una deformacin plstica prefijada de antemano (0,2%, 0,1%, etc.) en funcin de la norma empleada.

Carga mxima a la traccin: carga mxima resistida por la probeta dividida por la seccin inicial de la probeta.

Alargamiento de rotura: incremento de longitud que ha sufrido la probeta. Se mide entre dos puntos cuya posicin est normalizada y se expresa en tanto por ciento.

Estriccin: es la reduccin de la seccin que se produce cuando se alcanza la carga mxima.DESARROLLO:Instrumental:

Marca: LOSENHAUSEN

Modelo: UHP 6

Caractersticas: max. 6 Tn

Equipo utilizado para la realizacin del ensayo de traccin. Se pueden observar las abrazaderas donde se colocan las probetas.La aguja que en la imagen se encuentra en cero empuja a la segunda aguja que queda en el sitio donde se aplic la mxima carga indicando su valor. Se observan tambin las diferentes escalas graduadas.

En la foto podemos observar dos probetas de acero SAE 1010.

Se marcan dos lneas situadas 50 mm una de la otra sobre las probetas. Se colocan las mismas en las mordazas y se procede a la realizacin del ensayo de traccin. La carga aplicada vara con el tiempo lentamente, se pueden observar los grficos para comprender el comportamiento. Bsicamente encontraremos una parte donde la fuerza aplicada aumenta proporcionalmente a la deformacin del material. Una zona donde la deformacin no es proporcional a la carga y se produce deformacin sin aumento de la carga y finalmente una parte donde se llega a una carga mxima a la cual el material comienza a sufrir la estriccin disminuyendo su seccin y por lo tanto necesitando de una menor carga para seguir deformando. Los valores de carga se obtienen de los diagramas de carga que entrega el equipo al finalizar el ensayo o tambin pueden observarse las indicaciones de las agujas en la pantalla del equipo.La primera probeta de acero SAE 1010 se rompe en la mordaza por lo que el ensayo no es vlido para la misma. Con la segunda probeta de acero SAE 1010 se obtienen los siguientes valores:

a) Carga al lmite proporcional: 3200 kgb) Carga de fluencia: 3300 kgc) Carga al lmite convencional 0,2: No aplica, tiene fluencia.d) Carga mxima a la traccin: 3650 kge) Longitud final entre marcas: 64 mm

f) Alargamiento de rotura: (64mm - 50mm)/50mm * 100% = 28%

g) Porcentaje de estriccin: = [(80,65mm2 - 24mm2)/80,65mm2]x100% = 70%h) Tensin al lmite proporcional: 3200kg/80,65mm2 = 38,68kg/mm2i) Tensin de fluencia: 3300kg/80,65mm2 = 40,92kg/mm2j) Tensin mxima a la traccin: 3650kg/80,65mm2 = 45,26kg/mm2Con la tercera probeta de acero SAE 1045 se obtienen los siguientes valores:

a) Carga al lmite proporcional: 3800 kgb) Carga de fluencia: 3900 kgc) Carga al lmite convencional 0,2: No aplica, tiene fluencia.d) Carga mxima a la traccin: 5400 kge) Longitud final entre marcas: 62 mm

f) Alargamiento de rotura: (62mm-50mm)/50mm x 100% = 24%

g) Porcentaje de estriccin: = [(80,75mm2-42,9mm2)/80,75mm2]x100% = 47%h) Tensin al lmite proporcional: 3800kg/80,75mm2 = 47,06kg/mm2i) Tensin de fluencia: 3900kg/80,75mm2 = 48,30kg/mm2j) Tensin mxima a la traccin: 5400kg/80,75mm2 = 66,87kg/mm2

Conclusin: En este ensayo lo que se busca es ver la tensin de traccin que soporta un material a fin de evaluar su resistencia. Se puede observar que dependiendo de la ductilidad y tenacidad del material este se estirara ms o menos antes de romperse, si el material es poco dctil este se estirara muy poco antes de romperse, en cambio si es muy dctil tendr un alargamiento L el cual se ver reflejado en la disminucin del espesor y en el aumento de la longitud de la probeta.Podemos observar los diagramas del acero SAE 1010 y del SAE 1045 y concluir que para materiales blandos y dctiles las grficas sern aplastadas y anchas, ya que las cargas sern bajas y el material se estirara ms, mientras que para los aceros ms duros y menos dctiles las graficas sern altas y finitas respondiendo a las cargas mayores y a su menor ductilidad.El resultado es esperado, un acero con 0,1% de carbono es ms blando, dctil y tenaz que un acero con 0,45% de carbono porque posee menos barreras/trabas que impidan el desplazamiento de los retculos cristalinos sobre los planos de deslizamiento y eso es lo que nos demuestran los resultados de este ensayo.

DIAGRAMA CARGA/ALARGAMIENTO PARA LOS MATERIALES ENSAYADOS OBTENIDOS POR LA MAQUINA

Integrantes: Pariani Alejandro, Gianoglio Daro, Constante Franco, Segura Ariel y Rodrigo Martnez

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