Ensayos De Traccion

INTRODUCCIÓN

El presente ensayo tiene como finalidad introducir a los estudiantes de ingeniería naval en la materia de elementos y ciencia de los materiales, la cual es la materia que se encarga de estudiar la composición interna de los materiales y las características físicas y mecánicas de estos. Los principales materiales estudiados a lo largo de la materia serán los utilizados principalmente en el área de ingeniería como lo son los metales y las aleaciones metálicas.

Todos los metales y aleaciones metálicas poseen una serie de características mecánicas propias, como el punto de deformación elástica o modulo de elasticidad, el punto de deformación plástica, la fluencia, el punto de fatiga, la carga máxima que pueden soportar o Carga de rotura, la ductilidad, la tenacidad, entre otras; todas estas características mecánicas que poseen los materiales metálicosson importantes conocer a la hora de ser utilizados en la construcción de estructuras como edificios, maquinarias, embarcaciones o cualquier otra requerida por la ingeniería, una de las formas de conocer todas estas características mecánicas en un material es por medio de los ensayos de tracción o tensión los cuales son ensayos destructivos en los que se utiliza una muestra del material (probeta) y se le aplican cargas o fuerzas hasta que se produce una rotura, esto permite determinar las características mecánicas mencionadas anteriormente.

DESARROLLO

En ambos videos pudimos presenciar cómo se realiza un ensayo de tracción a una muestra de un material metálico llamada probeta; los ensayos de tracción requieren de una maquina la cual se encarga de aplicar una fuerza de tracción o tensión a la probeta, dichas maquinas cuentan con medidores que permiten saber la fuerza que se esta aplicando, así como también la fuerza máxima que soporta la probeta durante la etapa de deformación elástica, la etapa de deformación plástica y la fuerza máxima soportada al momento de la rotura, además de los valores de alargamiento y deformación que sufre la probeta durante el ensayo. Como pudimos observar en ambos videos los ensayos de tracción o tensión son pruebas destructivas que tienen como finalidad permitirnos conocer información básica sobre el comportamiento mecánico de los materiales; A medida que se va deformando la muestra o probeta, se va registrando la fuerza (carga), llegando generalmente hasta la fractura de la pieza, generándose de este ensayo una curva de carga frente al alargamiento conocida como diagrama de esfuerzo - deformación.

Alguna de las características que se pueden determinar en un ensayo de tracción o tensión son:

Deformación elástica: la elasticidad se puede definir como la propiedad de un material que le hace recuperar su tamaño y forma original después de ser comprimido o estirado por una fuerza externa. Cuando una fuerza externa actúa sobre un material causa un esfuerzo o tensión en el interior del material que provoca la deformación del mismo. Muchos materiales, como los metales, la deformación es directamente proporcional al esfuerzo, esta relación se conoce como ley de Hooke o modulo de elasticidad, sin embargo, si la fuerza externa supera un determinado valor, el material puede quedar deformado permanentemente, llamándose a ese valor de carga límite de elasticidad.

Deformación plástica:es la deformación permanente que sufre una pieza metálica cuando es sometida a una fuerza de tracción axial. 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 como pudimos observar en ambos videos.

Tensión (σ): es la relación que existe entre la fuerza de tracción axial y el área transversal de la pieza a la cual se aplica la fuerza

Límite de fluencia (σy):Es el valor de la tensión que soporta la probeta en el momento de producirse el fenómeno de la fluencia. Este fenómeno tiene lugar en la zona de transición entre las deformaciones elásticas y plásticas y se caracteriza por un rápido incremento de la deformación sin aumento apreciable de la carga aplicada.

Fatiga: Esel deterioro progresivo de los metales que termina produciendo su rotura

Carga de rotura o resistencia a la tracción:Es la carga máxima resistida por la probeta antes de fallar o ceder.

Alargamiento

...