ENSAYO EN METALES NO FERROSOS.
Enviado por Byron Bastidas • 7 de Julio de 2016 • Ensayo • 1.509 Palabras (7 Páginas) • 573 Visitas
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR[pic 1]
FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
ENSAYO DE MATERIALES I
TRACCION EN ACERO ESTRUCTURAL
INFORME #4
BASTIDAS HERRERA BYRON ALEXANDER
SEMESTRE: TERCERO
PARALELO: TERCERO
FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA:
JUEVES 20 DE NOVIEMBRE DEL 2014
FECHA DE ENTREGA DEL INFORME:
JUEVES 27 DE NOVIEMBRE DEL 2014
JUEVES DE 16H00 A 19H00
INTRODUCCIÓN
En la siguiente practica se analizara el comportamiento mecánico y reacción de las varillas de cobre, aluminio, metal amarillo, todas ella son materiales no ferrosos.
Esfuerzo de tracción.-Esfuerzo que se desarrolla en la sección transversal de una pieza para resistir su elongación, pero que tienden a alargarla.
Metales no ferrosos.-Aunque los metales ferrosos son los más utilizados, el resto de los metales (los no ferrosos) son cada día más imprescindibles.
Clasificación:
Se pueden clasificar en tres grupos
a. Metales no ferrosos pesados: Son aquellos cuya densidad es igual o mayor a 5 gr/cm.
3. Se encuentran en este grupo el cobre, el estaño, el plomo, el cinc, el níquel, el cromo y el cobalto.
b. Metales no ferrosos ligeros: Tienen una densidad comprendida entre 2 y 5 gr/cm
3. Los más utilizados son el aluminio y el titanio.
c. Metales no ferrosos ultraligeros: Su densidad es menor a 5 gr/cm3. Se encuentran en este grupo el berilio y el magnesio, aunque el primero de ellos raramente se encuentra en estado puro, sino como elemento de aleación.
Todos estos metales no ferrosos, es estado puro, son blandos y poseen una resistencia mecánica bastante reducida. Para mejorar sus propiedades, los metales puros suelen alearse con otros.
Metales no ferrosos más utilizados.-
COBRE:
Las propiedades de este metal son:
• Es uno de los metales no ferrosos de mayor utilización.
• Tiene un color rojo-pardo.
• Su conductividad eléctrica es elevada (solo superada por la plata)
• Su conductividad térmica también es elevada.
• Es un metal bastante pesado, su densidad es 9 5 gr/cm3.
• Resiste muy bien la corrosión y la oxidación.
• Es muy dúctil y maleable.
Obtención del cobre: Los minerales más utilizados para obtener cobre son sulfuros de cobre, especialmente la calcopirita. También existen minerales de óxido de cobre, destacando la malaquita y la cuprita.
Los minerales de cobre suelen ir acompañados también de hierro.
Existen dos métodos de obtención del cobre:
Aleaciones del cobre
- Bronces: Son aleaciones de cobre y estaño; y en ocasiones, de otros elementos. Es mucho más duro resistente que el cobre.
- Latones: Son aleaciones de cobre y cinc
- Cuproaluminio: Son aleaciones de cobre ya aluminio. Son muy resistentes a la oxidación y la corrosión.
Aplicaciones del cobre
Su principal aplicación es como conductor eléctrico. Pues su ductilidad le permite transformarlo en cables de cualquier diámetro. Por su alta resistencia a la oxidación se emplea en instalaciones de fontanería, tuberías y calderas
ALUMINIO:
Las propiedades de este metal son:
- Es un metal muy ligero (2,7 5 gr/cm3) y muy resistente a la oxidación.
- Es un buen conductor eléctrico y del calor.
- Es muy dúctil y maleable.
Obtención del aluminio:
El mineral del que se extrae el aluminio es la bauxita. El método de extracción tiene dos fases: Se emplea un método llamada Bayer y después se combina con la electrólisis:
1. Se tritura y muele el mineral hasta reducirlo a polvo
2. Se mezcla el polvo con sosa caustica, cal y agua caliente.
3. La sosa disuelve la bauxita, separándose los residuos en el decantador.
4. El material útil se llama alúmina, al cual debe eliminarse toda el agua que posea y refrigerarse. Hasta aquí el método Bayer.
5. Para obtener el aluminio, se disuelve la alúmina en una sustancia llamada criolita a una temperatura de 1000 ºC y se somete a un proceso de electrólisis que descompone el material en aluminio.
Aleaciones del aluminio
El aluminio suele alearse con otros metales para mejorar sus propiedades mecánicas.
- Con cobre: Es el duraluminio. Es un aluminio de alta dureza y buena maquinabilidad, además de ser ligero
- Con Cinc: Es un aluminio duro y resistente a la corrosión.
Aplicaciones:
- Por ser ligero se emplea en la industria aeronáutica, automovilística.
- Por ser buen conductor eléctrico, se utiliza en conducciones aéreas de alta tensión.
- Por su resistencia a la corrosión: se emplea para fabricar depósitos para bebidas, baterías de cocina, envolver alimentos.
Bibliografía:
- http://www.parro.com.ar/definicion-de-esfuerzo+de+tracci%F3n
- https://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/02/metales-no-ferrosos.pdf
OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL:
- Determinar las propiedades mecánicas de los materiales no ferrosos mediante ensayos de tracción.
- Reconocer el tipo de falla que obtuvo las varillas sometidos a tracción.
- Determinar la resistencia de las varillas de los diferentes metales no ferrosos sometidas a cargas de tracción.
OBJETIVO ESPECIFICO:
- Realizar los respectivos diagramas y saber identificar sus zonas.
- Determinar si es un material frágil o dúctil.
- Determinar si es un material pesado, ligero o ultraligero.
EQUIPO:
Maquina Universal de 30 Ton. A = ± 10kg
[pic 2]
Deformímetro. A = ± 0.01mm
[pic 3]
Calibrador. A = ± 0.05mm
[pic 4]
MATERIALES:
Probeta de Aluminio
θo = 6.80 mm θf = 2.80 mm LM = 250 mm | Probeta de Cobre
θo = 6.10 mm θf = 2.90 mm LM = 250 mm | Probeta de Metal amarillo
θo = 6.10 mm θf = 4.50 mm LM = 250 mm |
[pic 5]
PROCEDIMIENTO:
- Obtener las mediciones de cada probeta (diámetro y longitud).
- Ubicar una probeta en la maquina universal.
- Centrar la probeta con el fin de que los esfuerzos se concentren en el medio de ella no en sus extremos.
- Montar el deformímetro en la parte central de la probeta.
- Someter a la probeta a las cargas de tracción ejercidas por la maquina universal.
- Tomamos los valores de deformación y cargas.
- Remover la probeta de la máquina y medir sus dimensiones.
- Repetir el mismo procedimiento para las siguientes probetas.
- Obtener los respectivos cálculos típicos.
- Elaborar los diagramas de esfuerzo / deformación especifica
TABLAS
TABLA N°1:
TABLA Nº 1 : ALUMINIO | ||||||
N° | CARGA | DEFORMACION | AREA | ESFUERZO | DEF. ESPECIFICA | |
P | ∆ | A | Ϭ | ε | ||
(kg) | (N) | (mm)x10-2 | (mm2 ) | (Mpa) | (mm/mm )x10-4 | |
1 | 0 | 0 | 0 | 36,32 | 0,00 | 0 |
2 | 100 | 980 | 5 | 36,32 | 26,99 | 2 |
3 | 200 | 1960 | 15 | 36,32 | 53,97 | 6 |
4 | 300 | 2940 | 24 | 36,32 | 80,96 | 9,6 |
5 | 400 | 3920 | 34 | 36,32 | 107,94 | 13,6 |
6 | 500 | 4900 | 43 | 36,32 | 134,93 | 17,2 |
7 | 600 | 5880 | 56 | 36,32 | 161,91 | 22,4 |
8 | 700 | 6860 | 69 | 36,32 | 188,90 | 27,6 |
9 | 760 | 7448 | 125 | 36,32 | 205,09 | 50 |
10 | 690 | 6762 | 150 | 36,32 | 186,20 | 60 |
11 | 720 | 7056 | 200 | 36,32 | 194,30 | 80 |
12 | 700 | 6860 | 250 | 36,32 | 188,90 | 100 |
13 | 780 | 7644 | 300 | 36,32 | 210,49 | 120 |
14 | 750 | 7350 | 350 | 36,32 | 202,39 | 140 |
15 | 720 | 7056 | 400 | 36,32 | 194,30 | 160 |
16 | 750 | 7350 | 450 | 36,32 | 202,39 | 180 |
17 | 810 | 7938 | 500 | 36,32 | 218,58 | 200 |
18 | 820 | 8036 | 550 | 36,32 | 221,28 | 220 |
19 | 820 | 8036 | 600 | 36,32 | 221,28 | 240 |
20 | 830 | 8134 | 650 | 36,32 | 223,98 | 260 |
21 | 830 | 8134 | 700 | 36,32 | 223,98 | 280 |
22 | 830 | 8134 | 750 | 36,32 | 223,98 | 300 |
23 | 840 | 8232 | 800 | 36,32 | 226,68 | 320 |
24 | 840 | 8232 | 850 | 36,32 | 226,68 | 340 |
25 | 840 | 8232 | 900 | 36,32 | 226,68 | 360 |
26 | 850 | 8330 | 950 | 36,32 | 229,38 | 380 |
27 | 850 | 8330 | 1000 | 36,32 | 229,38 | 400 |
28 | 850 | 8330 | 1050 | 36,32 | 229,38 | 420 |
29 | 850 | 8330 | 1100 | 36,32 | 229,38 | 440 |
30 | 850 | 8330 | 1150 | 36,32 | 229,38 | 460 |
31 | 850 | 8330 | 1200 | 36,32 | 229,38 | 480 |
32 | 850 | 8330 | 1250 | 36,32 | 229,38 | 500 |
33 | 850 | 8330 | 1300 | 36,32 | 229,38 | 520 |
34 | 850 | 8330 | 1350 | 36,32 | 229,38 | 540 |
35 | 820 | 8036 | 1400 | 36,32 | 221,28 | 560 |
36 | 620 | 6076 | 1450 | 36,32 | 167,31 | 580 |
37 | 470 | 4606 | 1470 | 36,32 | 126,83 | 588 |
38 | 360 | 3528 | 1485 | 36,32 | 97,15 | 594 |
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