ensayo de traccion

UNI

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

CIENCIA DE LOS MATERIALES (MC – 112)

Laboratorio Nº 02 ENSAYOS DE TRACCIÓN

DOCENTE: Ing. Gutiérrez Jave, Edmundo

ALUMNOS: Huamani Asto, Juna Carlos

20111192J

Buendia Quiliche, Miguel

20121101G

Castro Velasquez, Marco

20121193I

FECHA DE REALIZACIÓN: REALIZACIÓN:

10/05/2013

FECHA DE ENTREGA:

24/05/2013

2013 - 1


CIENCIA DE LOS MATERIALES

ÍNDICE

I.

FUNDAMENTO TEÓRICO_________________ TEÓRICO___ ___________________________ __________________________ _______________ __ 4 1.1

Elasticidad _____________________________ __________________________________________________________ _____________________________ 4

1.2

Plasticidad _____________________________ __________________________________________________________ _____________________________ 4

a. b. c. d. e.

Periodo elástico ______________________________________________________________ 5 Zona de alargamiento seudoelástico seudoelást ico ___________________ _________________________________________ __________________________ ____ 5 Zona de fluencia o escurrimiento ________________________________________________ 5 Zona de alargamiento alargamiento homogéneo en toda la probeta. __________ __________________ ________________ _____________ _____ 6 Zona de estricción ____________________________________________________________ 6

1.3

Ensayo de tracción ______________________________ ____________________________________________________ ______________________ 6

1.4

Módulo de Elasticidad: _______________________________ ________________________________________________ _________________ 6

a. b. c. d.

II.

Limite elástico _______________________________________________________________ 7 Resistencia máxima a la tensión: ___________________ _________________________________________ ______________________________ ________ 7 Porcentaje de elongación elongació n ____________________________ ______ ____________________________________________ __________________________ ____ 7 Porcentaje de reducción en el área de la fractura ___________________________________ 7

DESARROLLO DEL ENSAYO __________________________ ____________ ___________________________ _________________ ____ 8 2.1

Relación de máquinas, equipos equipos e instrumentos ____________________________ 8

Máquina de Amsler ________________________________________________________________ 8 Lápiz ______________________ ___________________________________________ __________________________________________ _________________________________ ____________ 9 Papel milimetrado ______________________ __________________________________________ __________________________________________ _______________________ _9 Probeta _________________________________________________________________________ 9 Dimensionado ____________________________________________________________________ 9 Probetas para tracción ____________________________________________________________ 10

2.2

Descripción sistemática y precisa del ensayo ______________________________ ______________________________ 11

2.3

Toma de datos ______________________________________________________ ______________________________________________________ 12

2.4

Cálculos _______________________________ ___________________________________________________________ ____________________________ 12

-

2.5 -

Ensayo Ensayo Ensayo Ensayo Ensayo

de tracción para el Aluminio _____________________________________________ 13 de tracción para el Cobre ______________________ ____________________________________________ _________________________ ___ 13 de tracción para el Bronce _____________________ ___________________________________________ _________________________ ___ 14 de tracción para el SAE 1010_____________________________________________ 14 de tracción para el SAE 1045_____________________________________________ 15

Gráficos _______________________________ ___________________________________________________________ ____________________________ 16 Ensayo Ensayo Ensayo Ensayo Ensayo

de tracción para el Aluminio _____________________________________________ 16 de tracción para el Cobre ______________________ ____________________________________________ _________________________ ___ 17 de tracción para el Bronce _____________________ ___________________________________________ _________________________ ___ 18 de tracción para el SAE 1010_____________________________________________ 19 de tracción para el SAE 1045_____________________________________________ 20

III.

CONCLUSIONES _________________ ____________________________ _______________________ _____________________ _________ 21

IV.

RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES ________________ ___________________________ ______________________ __________________ _______ 21

V. BIBLIOGRAFÍA ____________________ _______________________________ _______________________ _____________________ _________ 22 VI.

ANEXOS ________________ ___________________________ _______________________ _______________________ ________________ _____ 22

Ensayo de Tracción

2



OBJETIVOS



Hallar las principales propiedades mecánicas tales como: módulo de elasticidad, resistencia máxima a la tensión, porcentaje de elongación a la fractura y el porcentaje de reducción en el área de fractura.



Determinar la resistencia de los materiales ante una fuerza aplicada lentamente y obtener la curva de fuerza – alargamiento utilizando la máquina de Amsler.



Entender el significado de los resultados y comprender el comportamiento comportamiento de los materiales en la prueba de tracción.



Afianzar valores típicos de la resistencia en algunos materiales sometidos sometidos a esta prueba.



Interpretar correctamente los datos obtenidos en el diagrama de esfuerzo deformación.

Ensayo de Tracción

3


I.


FUNDAMENTO TEÓRICO

El ensayo de tracción en ingeniería es ampliamente utilizado, pues suministra información sobre la resistencia de los materiales utilizados en el diseño y también para verificación de especificaciones de aceptación. Todos los materiales metálicos tienen una combinación de comportamiento elástico y plástico en mayor o menor proporción.

1.1 Elasticidad Es la propiedad de un material en virtud de la cual las deformaciones causadas por la aplicación de una fuerza desaparecen cuando cesa la acción de la fuerza. "Un cuerpo completamente elástico se concibe como uno de los que recobra completamente su forma y dimensiones originales al retirarse la carga". ej: caso de un resorte o hule al cual le aplicamos una fuerza.

1.2 Plasticidad Es aquella propiedad que permite al material soportar una deformación permanente sin fracturarse. Todo cuerpo al soportar una fuerza aplicada trata de deformarse en el sentido de aplicación de la fuerza. En el caso del ensayo de tracción, la fuerza se aplica en dirección del eje de ella y por eso se denomina axial, la probeta se alargara en dirección de su longitud y se encogerá en el sentido o plano perpendicular. Aunque el esfuerzo y la deformación ocurren simultáneamente en el ensayo, los dos conceptos son completamente distintos. Un cuerpo se encuentra sometido a tracción simple cuando sobre sus secciones transversales se le aplican cargas normales uniformemente repartidas y de modo de tender a producir su alargamiento. Por las condiciones de ensayo, el de tracción estática es el que mejor determina las propiedades mecánicas de los metales, o sea aquella que definen sus características de resistencia y deformabilidad. Permite obtener, bajo un estado simple de tensión, el límite de elasticidad o el que lo remplace prácticamente, la carga máxima y la consiguiente resistencia estática, en base a cuyos valores se fijan los de las tensiones admisibles o de proyecto y mediante el empleo de medios empíricos se puede conocer, el comportamiento del material sometidos a otro tipo de solicitaciones (fatiga, dureza, etc.). Cuando la probeta se encuentra bajo un esfuerzo estático de tracción t racción simple a medida que aumenta la carga, se estudia esta en relación con las deformaciones que produce. Estos gráficos, permiten deducir sus puntos y zonas características revisten gran importancia, dicho gráfico se obtiene directamente de la máquina.

Ensayo de Tracción

4



a. Periodo elástico Se observa en el diagrama que el comienzo, desde el punto O hasta el A, está representado por una recta que nos pone de manifiesto la proporcionalidad entre los alargamientos y las cargas que lo producen (Ley de Hooke). Dentro de este periodo y proporcionalmente hasta el punto A, los aceros presentan la particularidad de que la barra retoma su longitud inicial al cesar la aplicación de la carga, por lo que recibe indistintamente el nombre de perio do d e prop orc ion alidad o elástic o.

Figura a. Curva de Tracción b. Zona de alargamiento seudoelástico seudoelástic o Para el limite proporcional se presentan un pequeño tramo ligeramente curvo AB, que puede confundirse prácticamente con la recta inicial, en el que los alargamientos elásticos se les suma una muy pequeña deformación que presenta registro no lineal en el diagrama de ensayo. La deformación experimentada experimentada desde el límite proporcional al B no solo alcanza a valores muy largos, si no que fundamentalmente es recuperable recuperable en el tiempo, por lo que a este punto del diagrama se lo denomina lim ite elást ic o o aparente o superior d e fluencia.

c. Zona de fluencia o escurrimiento escurrimient o El punto B marca el inicio de oscilaciones o pequeños avances y retrocesos de la carga con relativa importante de formación permanente del material. Las oscilaciones en este periodo denotan que la fluencia no se produce simultánea mente en todo el material, por lo que las cargas se incrementan en forma alternada, fenómeno que se repite hasta el escurrimiento es total y nos permite distinguir los “límites superiores de fluencia”. El límite elástico aparente puede alcanzar valores del 10 al 15 % mayor que

el límite final de fluencia.

Ensayo de Tracción

5



d. Zona de alargamiento homogéneo en toda la probeta. Más allá del punto final de fluencia C, las cargas vuelven a incrementarse y los alargamientos se hacen más notables, es decir que ingresa en el período de las grandes deformaciones, las que son uniformes en todas las probetas hasta llegar a D, por disminuir, en igual valor en toda la longitud del material, la dimensión lineal transversal. El final de período de alargamiento homogéneo queda determinado por la carga máxima, a partir de la cual la deformación se localiza en una determinada zona de la probeta, provocando un estrechamiento de las secciones que la llevan a la rotura, al período DE se lo denomina de estricción. En la zona plástica se produce, por efecto de la deformación, un proceso de endurecimiento, conocido con el nombre de “acritud “, que hace que al alcanzar el esfuerzo la resistencia del metal, éste al

deformarse adquiere más capacidad de carga, lo que se manifiesta en el gráfico hasta el punto D. e. Zona de estricción En el período de estricción, la acritud, si bien subsiste, no puede compensar la rápida disminución de algunas secciones transversales, produciéndose un descenso de la carga hasta la fractura.

1.3 Ensayo de tracción tracción Se utiliza para obtener la resistencia mecánica y la ductilidad de los materiales, este ensayo consiste en aplicar una fuerza, a una probeta, de manera creciente (generalmente hasta la rotura) y en dirección axial, con el objeto de determinar distintos tipos de propiedades mecánicas, como: ‐ ‐ ‐ ‐ ‐

Módulo de elasticidad. Limite elástico. Resistencia máxima a la tensión. Porcentaje de elongación a la fractura. Porcentaje de reducción en el área de la fractura.

1.4 Módulo de Elasticidad: En la primera parte del ensayo, el metal se deforma elásticamente, es decir, si se eliminara la carga el metal volvería a su longitud inicial. Esta deformación máxima, máxima, por lo general, es menor a un 0.5%. Usualmente los metales y las aleaciones muestran una relación lineal entre la tensión y la deformación en la región elástica, el diagrama tensión-deformación se describe mediante la ley de Hooke. E=





(unidades MPa)

E: Modulo de elasticidad o módulo de Young

Ensayo de Tracción

6



a. Limite elástico Nos indica la tensión en la cual el material sufre una deformación plástica. Debido que en el diagrama no se muestra cuando el material cambia de deformación elástica a deformación plástica, se elige el limite elástico cuando se produce un 0.2% de deformación plástica. (Límite de fluencia) b. Resistencia máxima a la tensión: Es la tensión máxima alcanzada en la curva de tensión-deformación, se determina dibujando una línea horizontal desde el punto máximo de la curva tensión-deformación hasta el eje de tensiones. El valor de tensión que es interceptado se denomina “resistencia máxima a la tensión“.

c. Porcentaje de elongación Comúnmente se expresa la ductilidad de los metales como porcentaje de elongación y se calcula con la siguiente formula.   

% elongación =

 

x 100%

d. Porcentaje de reducción reducción en el área de la fractura La Ductilidad también se expresa con en porcentaje de reducción de área.

  

Ár Área de frac ractura =

Ensayo de Tracción

 

x 100%

7


II.


DESARROLLO DEL ENSAYO

2.1 Relación de máquinas, máquinas, equipos e instrumentos ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐

Maquina Amsler (Figura Amsler (Figura 2.1.1) Hoja milimetrada (Figura ( Figura 2.1.2) Mordazas Resorte Pie de rey Probeta (Figura (Figura 2.1.3)

Máquina de Amsler Es una máquina de funcionamiento mecánico hidráulico calibrado para cinco toneladas; para iniciar el funcionamiento se conecta en un enchufe al tomacorriente para brindarle electricidad y activar el motor eléctrico y transformar la energía eléctrica en energía mecánica para mover el cilindro inferior, al mover el embolo genera energía hidráulica para usar el fluido como combustible y generar energía eléctrica dirigiéndose hacia el cilindro superior, en el transcurso del recorrido el fluido ofrece una resistencia en contra del tubo y para esto deben estar las válvulas que ejercen contrapresión y regulan el paso del fluido y cuando llega al cilindro superior por el incremento de la presión hace desplazar el embolo de dicho cilindro y la energía de hidráulica que genera este cilindro, se transforma en energía mecánica llegando al resorte transformándose en energía potencial elástica y esta energía se comunica a un pequeño sistema conformado por un pequeño tambor en el cual se grafica carga vs. Deformación y el indicador que comunica la carga que se aplica la cual llega a la máxima la flecha y luego de este desciende hasta la ruptura y formación del cuello.

(Figura 2.1.1)

Ensayo de Tracción

8



Lápiz La función que cumple este equipo es la de trazar la curva que se origina cuando se va aplicando la carga gradualmente

Papel milimetrado Es muy importante para poder obtener el diagrama de la curva que se origina cuando se va aplicando la carga gradualmente

(Figura 2.1.2)

Probeta Las probetas utilizadas en el laboratorio son cinco, las cuales están hechas de: aluminio, cobre, bronce, acero de bajo carbono, acero de medio carbono .Las probetas están formadas por una parte central, calibrada, terminada en ambos extremos por sendas cabezas la cual tiene por finalidad ser ajustadas por las mordazas de la máquina. Diámetro: En las probetas cilíndricas podrá adoptarse cualquier diámetro, aunque se recomiéndalos recomiéndalos dos tipos siguientes: Probeta normal: 150mm Probeta pequeña: 37.5mm

Dimensionado La longitud de la parte calibrada deberá ser por lo menos 1.2 veces la longitud inicial L entre los trazos de referencia. La longitud L es la distancia entre referencia después después de la rotura, medida aproximando y acoplando entre sí las dos partes en que ha quedado dividida la probeta cuidando de d e sus respectivos ejes queden qued en en prolongación uno con otro. Sección: la sección puede ser circular, cuadrada, rectangular, y en casos especiales de otra forma parecida. En las probetas rectangulares, la relación entre los lados no debe de ser menor de ¼.

Ensayo de Tracción

9



Cabezas de la probeta: La forma y dimensión de las cabezas viene fijadas por el dispositivo de sujeción de la máquina. En acuerdo entre la cabeza y la parte calibrada se hará en forma de curva tangente a esta última y con un radio mínimo de 5mm.

Probetas para tracción Las probetas para los ensayos de tracción pueden ser: industriales o calibradas; estas últimas, se emplean en experiencias más rigurosas y adoptan formas perfectamente cilíndricas o prismáticas, con extremos ensanchados, no solo para facilitar su sujeción en la máquina de ensayo, sino para asegurar la rotura dentro del largo calibrado de menor sección; en la cual se marcan los denominados “Puntos fijos de referencia” a

una distancia inicial preestablecida (lo), que permitirá después de la fractura, juntando los trozos, determinar la longitud final entre ellos (L). Estos hechos han motivado la normalización de la longitud inicial, estipulándose que dos o más ensayos pueden compararse en sus alargamientos, si las probetas son geométricamente semejantes, lo que se logra cuando lo es proporcional al diámetro o raíz cuadrada de la sección.

( Figura Figura 2.1.3)

Ensayo de Tracción

10



2.2 Descripción sistemática y precisa del ensayo

En la prueba de tracción iniciamos la prueba primeramente: Colocando en la Maquina Amsler el resorte de 3000Kg que era el más adecuado adecuado para la la prueba. Después era necesario colocar en la máquina un papel milimetrado, con el cual no ser presentaría la carga y la elongación mediante la línea que dejaba el lapicero conforme iba girando el tambor donde estaba colocado el papel milimetrado. Luego se colocaban en la maquina mordazas con las cuales el metal se cogería mejor, si estas no se colocaban existía la posible de que el metal resbalara y alterara los datos obtenidos en el papel milimetrado. Primero medimos los diámetros iniciales de todos los metales con los cuales calcularíamos el Área inicial de cada uno de los metales, luego medimos su longitud inicial para que después del experimento podamos saber cuál era la deformación que sufrieron los metales. Colocamos cada uno de los metales en la máquina y esta sometía a los metales a una carga que iba aumentando de manera progresiva hasta que el metal pasaba detener una deformación elástica a una deformación Plástica que era donde el metal alcanzaba la carga máxima a la cual podía estar sometida el Metal porque después de esta la carga iba descendiendo hasta el momento en que el Metal llegaba a la carga de Ruptura y el metal se dividía en dos. La máquina estaba diseñada para transformar la carga a la que estaba sometida el metal en un desplazamiento vertical, y la deformación del metal en un desplazamiento horizontal en el papel milimetrado, con el cual usando una proporción sabríamos cuanto representaba un milímetro de la hoja de la gráfica en relación a la carga y la deformación que sufrió el metal.

Ensayo de Tracción

11



2.3 Toma de datos

En la tabla 2.3, se tienen los valores experimentales desarrollados desarrollados en el laboratorio de ciencias de los materiales en el tema de ensayos de tracción para diferentes materiales.

Longitud inicial (mm) ø Inicial (mm) Fluencia (kg) C. máxima (kg) C. ruptura (kg) Longitud final (mm) Ø Final (mm) Área inicial (mm²) ΔL (mm)

ALUMINIO

COBRE

BRONCE

SAE 1010

SAE 1045

25.4

25.4

25.4

25.4

25.4

6.26

6.4

6.28

6.16

6.2

630

1020

800

970

1400

710

1140

1360

1340

2530

480

800

1300

1080 108 0

2280

30

29.09

34.5

34.4

30.57

3.56

3.4

4.52

3.46

4.3

30.78

32.17

30.97

29.80

30.19 3 0.19

4.6

3.69

9.1

9

5.17

Tabla 2.3 Datos experimentales

2.4 Cálculos

Deformación:      

Esfuerzo:           

Módulo de elasticidad: 

 

Resilencia: 

 

  

Estricción: 

Ensayo de Tracción

   

  

12



- Ensayo de tracción para el Aluminio

N°

F(kg)

ΔL (mm)

ɛ ing

σing (kg/mm²) ɛ real

1

177.5

0.552

0.022

5.767

0.021

5.892

265.353

2

355

0.92

0.036

11.533

0.036

11.951

318.424

3

502.92

1.104

0.043

16.339

0.043

17.049

375.920

4

621.25

1.288

0.051

20.184

0.049

21.207

398.030

5

630

1.2

0.047

20.468

0.046

21.435

433.236

6

680.4

1.84

0.072

22.105

0.070

23.707

305.149

7

710

2.576

0.101

23.067

0.097

25.406

227.446

8

680.41

3.312

0.130

22.106

0.123

24.988

169.530

9

591.66

4.048

0.159

19.222

0.148

22.286

120.614

10

480

4.6

0.181

15.595

0.166

18.419

86.109

σ real (kg/mm²) E (kg/mm²)

Tabla 2.4.1 Cálculos para el Al ALUMINIO

Resilencia

Tenacidad

Estricción

Ingenieril

0.483

5.23

67.66

Real

0.495

8.57

67.66

- Ensayo de tracción para el Cobre

N°

F(kg)

ΔL (mm)

ɛ ing

1

60

0.6511

0.026

1.865

0.025

1.913

72.759

2

150

0.8682

0.034

4.663

0.034

4.822

136.412

3

480

1.0853

0.043

14.921

0.042

15.558

349.200

4

765

1.302

0.051

23.780

0.050

24.999

463.909

5

1020

1.52

0.060 0 .060

31.707

0.058

33.604

529.833

6

1140

1.736

0.068

35.437

0.066

37.859

518.487

7

1110

2.17

0.085 0 .085

34.504

0.082

37.452

403.874

8

1050

2.6

0.102

32.639

0.097

35.980

318.859

9

780

3.255

0.128

24.246

0.121

27.353

189.202

10

800

3.69

0.145

24.868

0.136 0 .136

28.481

171.177



Tabla 2.4.2 Cálculos para el Cu COBRE Ingenieril Real

Ensayo de Tracción

Resilencia

Tenacidad

Estricción

0.9487

4.4557

0.6680

0.9765

4.5189

0.6680

13



- Ensayo de tracción para el Bronce N°

F(kg)

ΔL (mm)

ɛ ing

1

60.44

0.5628

0.022

1.879

0.022

1.920

84.792

2

211.55

0.75

0.030

6.576

0.029

6.770

222.707

3

483.55

0.938

0.037

15.031

0.036

15.586

407.025

4

755.55

1.1257

0.044

23.486

0.043

24.527

529.936

5

800

1.2

0.047

24.868

0.046

26.043

526.370

6

906.66

1.688

0.066

28.183

0.064

30.056

424.087

7

1027.55

2.439

0.096

31.941

0.092

35.008

332.639

8

1148.44

3.377

0.133

35.699

0.125

40.445

268.510



9

1239.11

4.409

0.174

38.518

0.160

45.204

221.898

10

1329.77

6.567

0.259

41.336

0.230

52.023

159.879

11

1360

8.443

0.332

42.275

0.287

56.328

127.182

12

1300

9.1

0.358

40.410

0.306

54.888

112.794

Tabla 2.4.2 Cálculos para el Bronce BRONCE Ingenieril Real

Resilencia

Tenacidad

Estricción

0.5874

12.8443

0.4823

0.6011

14.0100

0.4823

- Ensayo de tracción para el SAE 1010 N°

F(kg)

ΔL (mm)

1

405.11

0.45

0.018

12.593

0.018

12.816

710.793

2

716.74

0.675

0.027

22.280

0.026

22.872

838.379

3

970

1.0125

0.040

30.152

0.039

31.354

756.414

4

997.2

1.35

0.053

30.998

0.052

32.645

583.218

5

1059.53

1.8

0.071

32.935

0.068

35.269

464.754

6

1153.02

2.225

0.088

35.841

0.084

38.981

409.157

7

1215.348

2.7

0.106

37.779

0.101

41.795

355.402

8

1246.51

2.925

0.115

38.748

0.109

43.210

336.475

9

1277.67

3.375

0.133

39.716

0.125

44.993

298.901

10

1340

5.85

0.230

41.654

0.207

51.247

180.855

11

1308

7.425

0.292

40.659

0.256

52.545

139.089

12

1246.41

8.1

0.319

38.744

0.277

51.100

121.495

13

1215.348

8.55

0.337

37.779 37 .779

0.290

50.496

112.232

14

1080

9

0.354

33.572

0.303

45.467

94.747

ɛ ing σing (kg/mm²) ɛ real


Tabla 2.4.2 Cálculos para SAE 1010 SAE 1010 Ingenieril Real

Ensayo de Tracción

Resilencia

Tenacidad

Es tricción Estricción

0.6010

12.4462

0.8052

0.6128

12.9480

0.8052

14



- Ensayo de tracción para el SAE 1045

N°

F(kg)

ΔL (mm)

ɛ ing

1

60.744

0.3446

0.014

1.888

0.013

1.914

139.178

2

182.23

0.517

0.020

5.665

0.020

5.780

278.299

3

364.46

0.6892

0.027

11.329

0.027

11.637

417.530

4

607.44

0.8616

0.034

18.882

0.033

19.523

556.648

5

1093.4

0.973

0.038

33.988

0.038

35.290

887.256

6

1400

1.3786

0.054

43.519

0.053

45.881

801.812

7

1457.86

1.551

0.061

45.317

0.059

48.085

742.141

8

1609.72

1.7233

0.068

50.038

0.066

53.433

737.517

9

1822.32

2.068

0.081

56.647

0.078

61.259

695.756

10

2065.3

2.585

0.102

64.200

0.097

70.733

630.820

11

2308.2

3.102

0.122

71.750

0.115

80.513

587.509

12

2530

3.705

0.146

78.645

0.136

90.116

539.157

13

2475.33

4.653

0.183

76.945

0.168

91.041

420.032

14

2280

5.17

0.204

70.873

0.185

85.299

348.199



Tabla 2.4.2 Cálculos para SAE 1045

SAE 1045 Ingenieril Real

Ensayo de Tracción

RESILENCIA TENACIDAD ESTRICCION 1.1810

13.0971

0.5192

1.2125

13.6665

0.5192

15



2.5 Gráficos - Ensayo de tracción para el Aluminio

GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION 800 ) g k ( a g r a C

600 400 200 0 0

1

2

3

4

5

∆L (mm)

GRAFICA DE σ ing vs Ɛ ing 25.000 ) ² 20.000 m m / 15.000 g k ( 10.000 g n i σ 5.000

0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

Ɛ ing (mm)

GRAFICA DE σ real vs Ɛ real 30.000 ) ² 25.000 m m20.000 / g 15.000 k ( l a 10.000 e r σ 5.000

0.000 0.000

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

0.140

0.160

0.180

Ɛ real (mm)

Ensayo de Tracción

16



- Ensayo de tracción para el Cobre

GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION 1200 1000 ) g k ( a g r a C

800 600 400 200 0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

0.140

0.160

0.140

0.160

∆L (mm)

GRAFICA DE σ ing vs Ɛ ing 40.000 ) ² 30.000 m m / g 20.000 k ( g n i σ 10.000

0.000 0.000

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

Ɛ ing (mm)

GRAFICA DE σ real vs Ɛ real 50.000 ) ² 40.000 m m / 30.000 g k ( l 20.000 a e r σ10.000

0.000 0.000

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

Ɛ real (mm)

Ensayo de Tracción

17



- Ensayo de tracción para el Bronce

GRAFICA DE σ ing vs Ɛ ing 50.000 ) ² 40.000 m m / 30.000 g k ( 20.000 g n i σ10.000

0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

0.400

Ɛ ing (mm)

GRAFICO DE CARGA Vs DEFORMACION 1600 1400 1200 ) g k ( a g r a C

1000 800 600 400 200 0 0

2

4

6

8

10

∆L (mm)

GRAFICA DE σ real vs Ɛ real 60.000 50.000 ) ² m 40.000 m / g 30.000 k ( l a 20.000 e r σ 10.000 0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

Ɛ real (mm)

Ensayo de Tracción

18




GRAFICA DE σ ing vs Ɛ ing 45.000 40.000 35.000 ) ² m30.000 m / 25.000 g k ( 20.000 g n i 15.000 σ 10.000 5.000 0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

0.400

Ɛ ing (mm)

GRAFICA DE σ real vs Ɛ real 60.000 50.000 ) ² m40.000 m / g 30.000 k ( l a 20.000 e r σ 10.000 0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

Ɛ real (mm)

GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION 1600 1400 1200 ) g k ( a g r a C

1000 800 600 400 200 0 0

2

4

6

8

10

∆L (mm)

Ensayo de Tracción

19




GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION 3000 2500 ) g k ( a g r a C

2000 1500 1000 500 0 0

1

2

3

4

5

6

∆L (mm)

GRAFICA DE σ ing vs Ɛ ing 100.000 ) ² m m / g k ( g n i σ

80.000 60.000 40.000 20.000 0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

Ɛ ing (mm)

GRAFICA DE σ real vs Ɛ real 100.000 ) ² m m / g k ( l a e r σ

80.000 60.000 40.000 20.000 0.000 0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

Ɛ real (mm)

Ensayo de Tracción

20


III.


CONCLUSIONES





IV.

Determinamos experimentalmente las propiedades mecánicas de los materiales elasticidad, fluencia y rotura acompañaos de los cálculos respectivos. Para obtener óptimos resultados en los ensayos de tracción, las probetas se deben someter a una fuerza axial.

RECOMENDACIONES











Implementación de un sistema de encapsulamiento manual en la zona de ruptura con el fin de reducir el ruido brusco producido por la ruptura de las probetas cuya resistencia es bastante alta. Realizar las pruebas de tracción con equipo adecuado, en este caso con guantes y orejeras con la finalidad de aumentar la comodidad del operador a la hora de cambiar la probeta así como también en el retiro y la ruptura de las mismas. Implementación de nuevos equipos de medición digital cuya precisión sea casi perfecta, de este modo podríamos tener una mayor proximidad en la comparación de los resultados teóricos y experimentales. experimentales. En las mordazas tanto superior como inferior se podrían adicionar seguros de aplicación manual de manera que en el momento de la ruptura de una probeta con una alta resistencia el mecanismo de 4 piezas de las cuales ha sido sostenida no salgan disparadas cayendo al suelo, lo cual da una sensación de deficiencia en la mecánica de la máquina. Al final del experimento el operador debería tener facilidad para medir el diámetro de ruptura en la probeta, asi como también la longitud final de la misma para lo cual se podría tener en cuenta un pegamento de secado instantáneo el cual nos permitiría volver a tener una sola pieza de la cual extraemos todas las medidas necesarias con el trabajo de un solo operador; en el ensayo era necesario dos personas una delas cuales se encargaba de la unión de las piezas y la otra de las correspondientes mediciones.

Ensayo de Tracción

21


V.


BIBLIOGRAFÍA

LIBROS 

Fundamentos de ciencias de los materiales – William Smith



Donald R. Askeland, Ciencia e ingeniaría de los materiales.

VI.

ANEXOS

Anexo 1

Grafica obtenida experimentalmente experimentalmente en el laboratorio

Figura 7.1 Grafica obtenida a través de la Maquina Amsler Amsler

Ensayo de Tracción

22

ensayo de traccion

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