ENSAYO DE TRACCIÓN Y COMPRESIÓN

ENSAYO DE TRACCIÓN Y COMPRESIÓN

OBJETIVO DEL INFORME Y ALCANCE:

1.1 ENSAYO DE TRACCIÓN:

Aprender a efectuar y analizar la prueba detención de materiales metálicos. Determinando aspectos importantes como la resistencia y el alargamiento de estos.

1.1.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Determinar en la gráfica obtenida los puntos más importantes que se relacionan con las propiedades mecánicas de los materiales.

Analizar la información que suministra del proceso de rotura de una probeta de una aleación por cargas axiales.

Comparar el comportamiento a la tracción entre un material dúctil y uno frágil.

Relacionar los diferentes puntos críticos del diagrama esfuerzo-deformación con los cambios estructurales de la materia.

1.2 ENSAYO DE COMPRESIÓN:

El objetivo principal del ensayo de compresión consiste en determinar la máxima resistencia a la compresión de un cilindro de muestra de un concreto frente a una carga aplicada axialmente.

1.3 ALCANCE:

Estos ensayos se hicieron con mucha cautela dirigidos con un profesor especializado en este tema en el laboratorio de ensayo de materiales y con un supervisor que transmitía y decía lo hecho en una computadora. El ensayo fue hecho con maquinarias dirigidas por él mismo apuntando las propiedades y características que generaban los experimentos.

INTRODUCCIÓN:

En la actualidad son un sin número de elementos estructurales con que el ingeniero civil cuenta a su disposición, para que de manera óptima y consiente elija cual es el más ideal para llevar a cabo una construcción basándose en los tipos de cargas que van a resistir.

Es por esto que es de vital importancia antes de ejecutar cualquier proyecto realizar todo tipo de ensayos y pruebas a través de las cuales se pueda determinar el comportamiento de los elementos a la hora de la implementación de las estructuras, en este caso hablaremos del ensayo de tracción y compresión, ya que esta es una de las propiedades del concreto que más nos interesa, el concreto como material de construcción presenta alta resistencia a la compresión pero con baja resistencia a la tensión, es por esto que en este laboratorio se busca determinar qué tan resistente es un concreto cuando este es sometido a una fuerza axial.

El presente informe consta de impartir conocimiento para que así se pueda conocer más sobre los materiales que hay en el laboratorio de la Universidad Nacional de Ingeniería y tener previo conocimiento acerca de los ensayos y experimentos que se realizan, y en lo que constan dichos ensayos.

El informe consta de diversas partes como fundamento teórico que es la teoría a conocer para el previo ensayo que se hará en el futuro, la toma de resultados y análisis de datos que es quizás la parte que más nos interesa ya que es ahí donde se observa si el material aplicado puede ser utilizado en un futuro para las obras o construcciones, conclusiones que es la parte en donde después de haber analizado los datos se apunta lo observado y lo anotado para tener más conocimiento.

FUNDAMENTO TEÓRICO:

Es muy importante saber los conceptos básicos que designa este curso, y nuestra primera cuestión es: ¿Qué es un ensayo de materiales? Un ensayo de materiales se denomina a toda prueba cuyo fin es determinar las propiedades mecánicas de un material. Algunas propiedades evaluadas en estos ensayos son:

Elasticidad: En física e ingeniería, el término elasticidad designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.

Dureza: La dureza es una propiedad mecánica de los materiales consistente en la dificultad que existe para rayar (mineralogía) o crear marcas en la superficie mediante micropenetración de una punta (penetrabilidad).

Embutibilidad: La embutibilidad es la característica que describe la resistencia de un material a ser embutido, o sea, a ser confinado a un espacio reducido o a una matriz, con el fin de que adopte la forma de ésta.

Resiliencia: En ingeniería, la resiliencia es una magnitud que cuantifica la cantidad de energía por unidad de volumen que absorbe un material al deformarse elásticamente debido a una tensión aplicada.

Cuando un técnico proyecta una estructura metálica, diseña una herramienta o una máquina, define las calidades y prestaciones que tienen que tener los materiales constituyentes. Como hay muchos tipos de aceros diferentes y, además, se pueden variar sus prestaciones con tratamientos térmicos, se establecen una serie de ensayos mecánicos para verificar principalmente la dureza superficial, la resistencia a los diferentes esfuerzos que pueda estar sometido, el grado de acabado del mecanizado o la presencia de grietas internas en el material, lo cual afecta directamente al material pues se pueden producir fracturas o hasta roturas.

Si se hace una observación consciente sobre los esquemas reales de soluciones mecánicas que con frecuencia nos encontramos en la práctica se verá en el siguiente esquema una representación de cómo actúa la carga sobre el elemento señalado, mediante una flecha se podrá identificar las cualidades más significativas que caracterizan a un elemento sometido a tracción o compresión.

En el esquema siguiente el cuerpo A arrastra al cuerpo B mediante una barra metálica C.

La coincidencia de la fuerza con el eje de la barra y su posición perpendicular normal con respecto a la sección transversal de la misma se representa de la forma siguiente donde podemos ver que cuando aplicamos una fuerza a un cuerpo, a esta fuerza se le opone otra fuerza normal en sentido contrario a la aplicada.

Como aspectos particulares tenemos que el sentido de la fuerza con respecto a las referidas secciones puede ser saliendo o entrando a éstas.

Por tanto todo elemento sometido a una carga que actúa a lo largo de su eje geométrico y perpendicular a su sección transversal estará sometido a tracción si el sentido de dicha carga es saliendo de la misma.

En caso de que el sentido de la carga esté entrando a la sección entonces estará sometida a compresión.

3.1 ENSAYO DE TRACCIÓN:

El ensayo de tracción de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática o aplicada lentamente.

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