Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo

Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería

Ingeniero Minero Metalúrgico

Pruebas Destructivas y No Destructivas

Practica # 3

Ensayo De Flexión

Dr. Miguel Pérez Labra

Grupo: 1

4° semestre

Batista Cruz Pablo Andrés

Moreno González Jessica

Trejo Segura Darío Guadalupe

Fecha: 09 Marzo del 2015

Introducción

En esta práctica se podrá observar el procedimiento que se debe de llevar a cabo para completar una prueba de flexión a partir de diferentes materiales, por lo cual se podrá conocer y observar el comportamiento que cada uno de estos sufre a partir de su punto máximo de soporte. La capacidad de cada material dependerá de acuerdo a la resistencia o módulo de elasticidad de cada uno, teniendo esto en cuenta se podrá así mismo determinar la fuerza de flexión antes de llegar a la fractura.

La carga a la fractura estará dada a la distancia entre apoyos que se tenga.

Objetivo del ensayo

Determinar experimentalmente las distintas propiedades mecánicas de nuestra aleación, para con esto poder saber que tan frágil es nuestra aleación y si pudiese utilizarse para un uso en específico o no.

Procedimiento

Se tomaron las medidas de las distintas probetasCon el Berniere, se tomaron las dimensiones, tanto de largo, ancho y alto, de cada una de nuestras probetas.

Se tomaron medidas entre apoyosLa distancia entre los apoyos se tomó con una regla y en las cuatro probetas de nuestro ensayo se mantuvo constante.

Se aplicó la fuerza necesaria para realizar la tronadura de cada una de las probetasSe empezó a bajar de poco a poco el tercer punto, para conseguir la tronadura de la probeta,

Se tomaron los datos en cada una de las probetas, para con estos poder realizar los cálculos correspondientes.Se toman las anotaciones de cada una de las fuerzas aplicadas a cada una de las probetas, para de esta manera poder comparar entre ellas la fuerza que se necesita antes de llegar a la fractura.

Fotos del ensayo:

Probeta #1, cerámica café, durante el ensayo de flexión

Probeta #2, ladrillo rojo, durante el ensayo de flexión

Probeta #3, cerámica blanca, durante el ensayo de flexión

Probeta #4, vidrio, durante el ensayo de flexión

Resultados

Material Largo (in) Ancho (in)

Alto (in) Carga aplicada(Lb)

Espacio entre centros(in)

Módulo de elasticidad

Cerámica café

5.94 2.05 .28 79 2.95 55.0 x106

Ladrillo rojo 5.90 1.97 .91 5 2.95 44 x106

Cerámica blanca

5.94 1.97 .31 90 2.95 55.0 x106

Vidrio 5.90 1.97 .24 120 2.95 10.6 x106

Esfuerzo Flexural

σ= 3 Fl

4 b d2

1.- σ=(3)(79)(2.95)

(4 ) (2.05 )¿¿ = 1087.52 Psi

2.- σ=(3)(5)(2.95)(4 ) (1.97 )¿¿

= 6.78 Psi

3.- σ=(3)(90)(2.95)

(4 ) (1.97 )¿¿ = 1019.45 Psi

4.- σ=(3)(120)(2.95)

(4 ) (1.97 )¿¿ = 2340.238 Psi

Deflexión

δ = L3 F

4 w h3 E

1. - δ = (2.95¿¿3)(79)

(4)(2.05)(.28¿¿3)(55.0 x106)¿¿ = 2.048 x10-4 in

2. - δ = (2.95¿¿3)(5)

(4)(1.97)(.91¿¿3)(44.0 x 106)¿¿ = 4.913 x10-7 = 004913 x10-4 in

3. - δ = (2.95¿¿3)(90)

(4)(1.97)(.31¿¿3)(55.0 x106)¿¿ =1.789 x10-4 in

4. - δ = (2.95¿¿3)(120)

(4)(1.97)(.24¿¿3)(10.6 x 106)¿¿ = 2.668 x10-3 in = 26.68 x10-4 in

Análisis de Resultados

Con estos resultados sabemos qué el material que más resistió (El que más deformación sufrió) en un espacio entre soportes de 2.95 in, fue el Vidrio, pues a este se le aplicó una fuerza de 120 Lb, teniendo como resultante un esfuerzo Flexural de 2340.238 PSI, y el que menos soporto una deformación antes de tronar, fue el ladrillo rojo, se le aplicó una fuerza de 5 Lb antes de fracturarse, resultando un esfuerzo de 6.75 PSI a su fractura.

Conclusiones

Con la elaboración de esta práctica, la cual fue del ensayo de Flexión, pudimos encontrar como aplicar los conocimientos adquiridos en el aula de esta forma conseguir entenderlos más, habiendo visto de forma física el cómo realizar este ensayo y el cómo leer los datos necesarios para conseguir realizar los cálculos correspondientes para poder interpretar los resultados de forma adecuada.

Referencias:

- William Callister. (2012). Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales. Estados Unidos: Reverté S.A.

- Carlos Núñez. (2011). Ensayo de Tracción. En Comportamiento mecánico de los materiales. Volumen 2: Ensayos mecánicos (3-24). Barcelona, España: Universitat Barcelona.

- J. Rosique Jiménez. (2012). Ensayos de Materiales. 10/Feb/2015, de Uva Sitio web: https://alojamientos.uva.es/guia_docente/uploads/2012/455/42620/1/Documento6.pdf

- Gonzalo Barluenga. (2007). Caracterización de Materiales. 10/Feb/2015, de Universidad de Alcalá Sitio web: https://portal.uah.es/portal/page/portal/GP_EPD/PG-MA-ASIG/PG-ASIG-33157/TAB42351/Tema%206%20%20(Ensayos%20mecanicos)%20Materiales%20EUAT.pdf

- María Dolores Bermúdez. (1992). Ensayo de Tracción. En Práctica de Ciencias de los Materiales (112-120). Madrid: EDITUM.

- James M. Gere, Mechanics of Materials, Cengage Learning, Stamford, CT, USA, 2009. - Milton Ohring, engineering material science, Academic Press Inc., San Diego, California,

1995. - Deborah D.L. Chung Applied Materials Science, CRC Press, Boca Raton, Florida, 2001.- Brian S. Mitchell, an introduction to materials engineering and science for chemical and

materials engineers, a John Wiley & sons, Inc., publication, Hoboken, New Jersey, 2004.