Descripción: Practica de Resistencia de Materiales
Descripción: Uno de los problemas que se presentan con mayor frecuencia en un laboratorio de control de calidad o aplicación textil, es la identificación de una fibra en una muestra. Esta muestra puede tratarse...
Practica 1 de ingeniería de materiales TempleDescripción completa
Informe de Microestructura de laboratorio de ciencias de materiales Espol.Descripción completa
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Universidad San Buenaventura. Asignatura “Ciencia de los materiales”. Practica Nº1. Leguizamon Alison y e!ia ateo.
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+N?-# /# LAB-A,-+ +/#N,+?+CAC+N /# A,#-+AL#S P-AC,+CA Nº1 Leguizamon) Alison @nelyi4otmail.com @nelyi4otmail.com +ng. industrial y e!ia) ateo @mateome!ia>=m!gma @mateome!ia>=m!gmail.com il.com +ng. +ndustrial +ndustrial Universidad San Buenaventura ?acultad de ingenieria
Resumen " #n este este do docu cume ment ntoo se desc descri ri$i $ir% r%nn las las di&erentes t'cnicas (ara a(licar en reconocimiento materiales) (rinci(almente metales) con el &in de caracterizarlos caracterizarlos y di&erenc di&erenciarlo iarloss claramen claramente) te) (ara su (osterior (osterior ins(ecci* ins(ecci*nn en (r%cticas de la$oratorio. la$oratorio.
Índice de Términos— Confor Conformad mado, o, extrus extrusión, ión, rugosidad, densidad
+.+N,-/UCC+0N #l sigui guiente nte in&orm &ormee conti ntiene ens ensayos yos de materiales en donde demostraremos su carac racteris risticas cas &un &undamentales) ademas de com(ararlas con di&erentes ti(os de materiales y asi (oder analizar como res(onden cuando son e(ue e(uest stos os a di&e di&eren rente tess (roce (rocesos sos &isi &isico cos. s. 2 asi asi veri veri&i &ica carr sus sus (ro( (ro(ie ieda dade dess y esta esta$l $lec ecer er el com(ortamiento de a3uellos $a!o la acci*n de las in&l in&luen uenci cias as ete eterna rnass como como anal analis isis is de durez dureza) a) c4is(a) tim$re) etc y (ara dic4as (rue$as a analizar com(renderemos los di&erentes ti(os de materiales enco encont ntra rado doss en el la$o la$ora rato tori rioo como como55 meta metale les) s) (lastico) vidrio) madera) aglomerados y sus derivados) etc.
Com(arados Com(arados con los metales y (l%sticos) son duros) no com$usti$les y no oida$les. Pueden utilizarse en am$ien am$ientes tes con tem(era tem(eratur turaa alta) alta) corrosi corrosivos vos y tri tri$o $oll*g *giicos. cos. #n dic4 dic4os os am$i am$ien ente tess muc4 muc4as as cer%micas e4i$en $uenas (ro(iedades electromagn'ticas) *(ticas y mec%nicas. Polimeros Los com(ue com(uestos stos org%ni org%nicos cos 3ue se 4an estudi estudiado ado son) en general) cuer(os de constituci*n sencilla) (ues est%n &ormados (or mol'culas conteniendo un n8m n8mero ero rel relati ativame vament ntee (e3u (e3ue9 e9oo de %tom %tomos os y solamente en el caso de ciertos (roductos naturales como las (rote6nas) (olisac%ridos) resinas naturales) gomas) etc.) las su$stancias caso (or la (olimerizaci*n o de adici*n) de mol'culas m%s sencillas. B.
Los (ol6meros) 3ue en muc4os casos se (arecen a las resinas naturales al no tener (unto de &usi*n determinado determinado y en irse re$landeciendo re$landeciendo cuando se las calienta dentro de un cierto intervalo de tem(eratura. C.
Metales
Son elementos 3ue tienen todas o casi todas las siguientes caracter6sticas5 s*lido a tem(eratura am$iente :a ece(ci*n del ++. A-C ,#-+C mercurio;< Ceramicos A. o(aco :no trans(arente;5 Una de&inici*n am(lia de materiales cer%micos dir6a conductor del calor y la electricidad< 3ue son son s*l s*lidos inorg%n g%nicos no met%licos re&le!a la luz cuando se (ule< (roducidos mediante tratamiento t'rmico. se dilata con el calor y se contrae en &r6o< com(uesto (or una estructura cristalina. 7
Premio Colom$iano de +n&orm%tica AC+S =>11
Universidad San Buenaventura. Asignatura “Ciencia de los materiales”. Practica Nº1. Leguizamon Alison y e!ia ateo.
=
+++. Metales ferrosos5 metales 3ue contienen un contenido alto de 4ierro y son generalmente magn'ticos. Metales no ferrosos5 metales 3ue contienen (oco o nada de 4ierro y son generalmente no magn'ticos. #l (rocesamiento de los materiales (roduce la &orma deseada de un com(onente a (artir de un material inicialmente sin &orma. Los metales se (ueden (rocesar vertiendo metal l63uido en un molde :&undici*n;) uniendo (iezas individuales de metal :soldadura aut*gena) soldadura con a(orte) uni*n ad4esiva;) con&ormando el metal s*lido en &ormas 8tiles mediante altas (resiones :&or!a) tre&ilado) etrusi*n) laminado) do$lado;) com(actando (e3ue9as (art6culas de (olvo met%lico en una masa s*lida) o eliminado material ecedente :ma3uinado. /e manera similar) los materiales cer%micos (ueden con&ormarse mediante (rocesos como colado) &ormado) etrusi*n o com(actaci*n) a menudo mientras est%n 48medos) seguido (or un tratamiento t'rmico a altas tem(eraturas. Los (ol6meros se (roducen mediante inyecci*n de (l%stico $lando en moldes) etrusi*n y con&ormado.
A.
# NSA2S
Ensao de color
Duiz%s el m'todo m%s com8n de identi&icar un metal es el sim(le eamen de su color. uc4os de los metales 3ue se utilizan com8nmente van desde colores (lateados como el del aluminio a un color ro!o (ara el co$re o amarillo (ara el oro o aleaciones de co$re. Los aceros y 4ierros &undidos (resentan) (or lo general) colores 3ue van de gris (lateado a gris oscuro) de(endiendo de algunos &actores como el m'todo de con&ormado del metal y el aca$ado 3ue se le da a la su(er&icie.
Fig. 1) color en los metales. Fuente:
4tt(5EEviridianasalas=.$logs(ot.comE=>1FE>1Emetales GelectronesGelectrolitosGeGiones.4tml B. Textura #n algunos casos) la a(ariencia eterior o tetura del o$!eto (uede revelar algo de su identidad. Por e!em(lo) una su(er&icie rugosa es usualmente una &undici*n) mientras 3ue una su(er&icie eterior lisa denota un (roducto con&ormado. Seg8n el o$!eto 3ue se eamina) la (rue$a de tetura (uede suministrar in&ormaci*n im(ortante so$re la identidad el metal.
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Universidad San Buenaventura. Asignatura “Ciencia de los materiales”. Practica Nº1. Leguizamon Alison y e!ia ateo.
F
un %ngulo de JO res(ecto a la carga) donde a lo largo de la su(er&icie inclinada se evidencia una zona de desgarre y en el to(e de esta una zona &i$rosa.
Fig. 3 "ractura d#ctil a sim!le %ista Fuente:
4tt(5EE$log.ut(.edu.coEmetalogra&iaE&ilesE=>1OE>KE=.( ng Fig. 2 teturas en los metales. Fuente:
4tt(5EEHHH.$i$liocad.comE$i$liotecaEimagenesGdeG teturasGdeGmetalesI=JKF C. As!ecto granular de fractura Si el metal como tal se 4a &racturado) entonces un eamen cuidadoso de la estructura granular e(uesta (uede decir muc4o acerca de ello. Por e!em(lo) la estructura granular del 4ierro &undido $lanco es generalmente gruesa y (lateada en a(ariencia) mientras 3ue la estructura del 4ierro &undido gris es normalmente m%s &ina y se caracteriza (or una a(ariencia gris o(aca. Universidad Nacional de Colom$ia. Asignaturas “Soldadura” y “etalurgia de la Soldadura” Monz%lez Aguirre amid #duardo) ?onseca Ni9o 4on #dHard) Duintero ?l*rez -a&ael /ami%n F Por e!em(lo) una &ractura $ien delineada) lim(ia y sin distorsi*n es indicativa de metales como la &undici*n gris) la &undici*n $lanca) el zinc &undido y algunas &undiciones y aleaciones de aluminio. Por otro lado) el acero con alto contenido de car$ono se rom(e con alguna distorsi*n< y otros metales como los aceros de $a!o car$ono) el aluminio (uro y el 4ierro &undido malea$le muestran evidencia de do$leces antes de rom(erse. 1. "ractura d#ctil$ Se origina ante es&uerzos cortantes 3ue de!an como evidencia una de&ormaci*n (l%stica o$serva$le) (roduce en los (lanos de corte la &orma co(aGcono) (or consiguiente) &orma Premio Colom$iano de +n&orm%tica AC+S =>11
=. &na fractura fr'gil 5 Puede (resentar as(ecto granular) as6 como tam$i'n marcas radiales< en tanto 3ue una &ractura d8ctil (uede mostrar una tetura &i$rosa y con (resencia de (e3ue9os agu!eros.
Fig. 2 "ractura fr'gil con marcas radiales. Fuente: 4tt(5EEHHH.$i$liocad.comE$i$liot
ecaEimagenesGdeGteturasGdeGmetalesI=JKF
Universidad San Buenaventura. Asignatura “Ciencia de los materiales”. Practica Nº1. Leguizamon Alison y e!ia ateo. D. Clasificación según color y aspecto granular
"undición gris5 (osee una &ractura gris o(aca con granos grandes lo cual e(lica su alta &ragilidad.
().
No magnéticos:
No &errosos5 aluminio) co$re) $ronce. Aceros inoida$les :series =>> G F>>; N63uel :$ase &errosa; Aceros al manganeso.
Prueba de chispa "undición nodular$ tiene una &ractura gris o(aca con unos granos (e3ue9os lo cual e(lica su Una (rue$a $astante eacta (ara un metal se (uede realizar a (artir del estudio de las c4is(as 3ue se ductilidad. (roducen durante el esmerilado. Las c4is(as )(. "undición *lanca5 como su nom$re lo indica variar%n seg8n la (resi*n 3ue se 4aga contra la su &ractura es $lanca) se caracteriza (or su alta (iedra. La mayor6a de los metales no &errosos tales dureza) (ero gran &ragilidad como el aluminio) el magnesio y las aleaciones de co$re no muestran c4is(as. /os ece(ciones de )((. Acero5 tiene una &ractura gris clara con u metales de este ti(o 3ue des(renden c4is(as son el tama9o de grano muy &ino n63uel y el titanio. )(((. Aluminio5 tiene una &ractura $lanca (lateada con u tama9o de grano muy &r%gil) 3ue cuando el aluminio es &undido y de caracter6sticas &inas signi&ica 3ue es laminado
).
Co*re5 &ractura ro!iza) &i$rosa y de tama9o de grano grande o (e3ue9o) de(ende de si es &undido o laminado y su color es determinado (or la aleaci*n 3ue (osee.
(+.
A.
Prueba de sonido.
Algunos metales emiten un sonido caracter6stico al gol(earse con un martillo. onido resonante5 acero con alto contenido de car$ono) acero al manganeso.
onido gra%e5 &undiciones) zinc) aluminio
B.
Prueba magnética
Las (ro(iedades magn'ticas) determinadas mediante el uso de un im%n) indicar%n si un metal es &erroso o no &erroso) aun3ue 4ay algunas ece(ciones. Magnéticos:
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R.
O
B#,+ /# LA P-U#BA
-econocer los di&erentes ti(os de materiales met%licos y no met%licos) con el (ro(*sito de (roceder a seleccionar la t'cnica de ins(ecci*n no destructiva m%s a(ro(iada acorde a sus (ro(iedades y caracter6sticas R+.
Universidad San Buenaventura. Asignatura “Ciencia de los materiales”. Practica Nº1. Leguizamon Alison y e!ia ateo.
Q
)(((. 4EARR2--2 4E -A PR&EBA MATERIAL
Pasos$ 5. e ordenaron las muestras de forma aleatoria so*re una mesa 6. e o*ser%ó se descri*ió el color de cada una de las muestras
COLOR
TEXTURA
TIMBRE
un c n Plateado Corrugada Resonante ris un c n Plateado Lisa,conformado de laminación Resonante nodular Fu ndicion blanca Platead o claro lisa,conform ado de laminación Resonante Acero 1>G=> Acero 1>GJ>
Plateado
Lisa,conformado de laminación Resonante
MAGNETISMO
CHISPA
NO
Si
NO
Si
NO
Si
SI
si
Plateado
Lisa,conformado de laminación REsonante
SI
si
Acero 1>GK> cero inoida$le Aluminio
Plateado
Lisa,conformado de laminación Grave
SI
si
Plateado
Lisa brillante
Resonante
No
si
Plateado
No es mu lisa
Resonante
No
No
Bronce
!marillo
Poroso
No
No
No
7. e !al!ó o*ser%ó la textura su!erficial 8. e o*ser%ó el as!ecto granular en el 'rea de la fractura
R+++. CNCLUS+N#S Si se cree o se nota a sim(le vista el metal $ase tiene un recu$rimiento se de$e utilizar una lima o O. Se o$serv* los di&erentes ti(os de (l%sticos) esmeriladora (ara 3uitarlo y as6 de!ar ver el &ondo vidrio y derivados. del metal) el cual entonces (uede identi&icarse . Se (uso cada muestra en contacto con un im%n) &%cilmente (ara determinar su magnetismo. La c4is(a o&rece los me!ores resultados cuando 1>. Las muestras met%licas se &rotaron en el esmeril) los otros m'todos no nos (ermiten di&erencias ya 3ue com(ara la c4is(a del (ara ver la c4is(a (roducida. metal desconocido con una de un metal conocido. 11. Se registraron todas las o$servaciones Una (rue$a (or si sola o&rece muy (oca e&icacia cuantitativas y cualitativas en una ta$la. al momento de reconocer un material) es necesario 1=. se clasi&ic* cada material seg8n los criterios com$inar al menos cuatro de ellas (ara (oder e(uestos en el marco te*rico estimar su com(osici*n. #s im(ortante sa$er el (roceso con el 3ue se ela$or* el material) ya 3ue este es el (rimer &iltro )(((.RE&-TA42 4E -A PR&EBA antes de iniciar un reconocimiento. Para la (rue$a de (eso es necesario un elemento ,#- TABA AN#/A $ien cali$rado y (reciso) ya 3ue lecturas err*neas di&icultan la a(licaci*n de esta t'cnica
