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UNI UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA FACULTAD DE
INGENIERA MECNICA
CIENCIA DE LOS MATERIALES (MC 112)
Laboratorio N 02
ENSAYOS DE TRACCIN
DOCENTE: Ing. Gutirrez Jave, Edmundo
ALUMNOS:
Huamani Asto, Juna Carlos 20111192J
Buendia Quiliche, Miguel 20121101G
Castro Velasquez, Marco 20121193I
FECHA DE REALIZACIN: 10/05/2013
FECHA DE ENTREGA: 24/05/2013
2013 - 1
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
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NDICE
I. FUNDAMENTO
TERICO_____________________________________________ 4
1.1 Elasticidad
__________________________________________________________ 4
1.2 Plasticidad
__________________________________________________________ 4 a.
Periodo elstico
______________________________________________________________ 5 b.
Zona de alargamiento seudoelstico
_____________________________________________ 5 c. Zona de fluencia
o escurrimiento ________________________________________________ 5
d. Zona de alargamiento homogneo en toda la probeta.
_______________________________ 6 e. Zona de estriccin
____________________________________________________________ 6
1.3 Ensayo de traccin
____________________________________________________ 6
1.4 Mdulo de Elasticidad:
________________________________________________ 6 a. Limite
elstico
_______________________________________________________________ 7
b. Resistencia mxima a la tensin:
_________________________________________________ 7 c. Porcentaje
de elongacin ______________________________________________________
7 d. Porcentaje de reduccin en el rea de la fractura
___________________________________ 7
II. DESARROLLO DEL ENSAYO
___________________________________________ 8
2.1 Relacin de mquinas, equipos e instrumentos
____________________________ 8 Mquina de Amsler
________________________________________________________________ 8
Lpiz
____________________________________________________________________________
9 Papel milimetrado
_________________________________________________________________ 9
Probeta
_________________________________________________________________________
9 Dimensionado
____________________________________________________________________
9 Probetas para traccin
____________________________________________________________ 10
2.2 Descripcin sistemtica y precisa del ensayo
______________________________ 11
2.3 Toma de datos
______________________________________________________ 12
2.4 Clculos
___________________________________________________________ 12 -
Ensayo de traccin para el Aluminio
_____________________________________________ 13 - Ensayo de
traccin para el Cobre
_______________________________________________ 13 - Ensayo de
traccin para el Bronce
______________________________________________ 14 - Ensayo de
traccin para el SAE
1010_____________________________________________ 14 - Ensayo de
traccin para el SAE
1045_____________________________________________ 15
2.5 Grficos
___________________________________________________________ 16 -
Ensayo de traccin para el Aluminio
_____________________________________________ 16 - Ensayo de
traccin para el Cobre
_______________________________________________ 17 - Ensayo de
traccin para el Bronce
______________________________________________ 18 - Ensayo de
traccin para el SAE
1010_____________________________________________ 19 - Ensayo de
traccin para el SAE
1045_____________________________________________ 20
III. CONCLUSIONES
_________________________________________________ 21
IV. RECOMENDACIONES
_____________________________________________ 21
V. BIBLIOGRAFA
____________________________________________________ 22
VI. ANEXOS
_______________________________________________________ 22
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OBJETIVOS
Hallar las principales propiedades mecnicas tales como: mdulo de
elasticidad,
resistencia mxima a la tensin, porcentaje de elongacin a la
fractura y el
porcentaje de reduccin en el rea de fractura.
Determinar la resistencia de los materiales ante una fuerza
aplicada lentamente
y obtener la curva de fuerza alargamiento utilizando la mquina
de Amsler.
Entender el significado de los resultados y comprender el
comportamiento de los
materiales en la prueba de traccin.
Afianzar valores tpicos de la resistencia en algunos materiales
sometidos a esta
prueba.
Interpretar correctamente los datos obtenidos en el diagrama de
esfuerzo -
deformacin.
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Ensayo de Traccin
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I. FUNDAMENTO TERICO
El ensayo de traccin en ingeniera es ampliamente utilizado, pues
suministra
informacin sobre la resistencia de los materiales utilizados en
el diseo y tambin
para verificacin de especificaciones de aceptacin. Todos los
materiales metlicos
tienen una combinacin de comportamiento elstico y plstico en
mayor o menor
proporcin.
1.1 Elasticidad
Es la propiedad de un material en virtud de la cual las
deformaciones causadas por la
aplicacin de una fuerza desaparecen cuando cesa la accin de la
fuerza. "Un cuerpo
completamente elstico 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
deformacin permanente
sin fracturarse.
Todo cuerpo al soportar una fuerza aplicada trata de deformarse
en el sentido de
aplicacin de la fuerza. En el caso del ensayo de traccin, la
fuerza se aplica en
direccin del eje de ella y por eso se denomina axial, la probeta
se alargara en
direccin de su longitud y se encoger en el sentido o plano
perpendicular. Aunque el
esfuerzo y la deformacin ocurren simultneamente en el ensayo,
los dos conceptos
son completamente distintos.
Un cuerpo se encuentra sometido a traccin 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 traccin esttica es el que
mejor determina las
propiedades mecnicas de los metales, o sea aquella que definen
sus caractersticas
de resistencia y deformabilidad. Permite obtener, bajo un estado
simple de tensin, el
lmite de elasticidad o el que lo remplace prcticamente, la carga
mxima y la
consiguiente resistencia esttica, en base a cuyos valores se
fijan los de las tensiones
admisibles o de proyecto y mediante el empleo de medios empricos
se puede
conocer, el comportamiento del material sometidos a otro tipo de
solicitaciones (fatiga,
dureza, etc.).
Cuando la probeta se encuentra bajo un esfuerzo esttico de
traccin simple a medida
que aumenta la carga, se estudia esta en relacin con las
deformaciones que produce.
Estos grficos, permiten deducir sus puntos y zonas
caractersticas revisten gran
importancia, dicho grfico se obtiene directamente de la
mquina.
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a. Periodo elstico
Se observa en el diagrama que el comienzo, desde el punto O
hasta el A, est
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 aplicacin de la
carga, por lo que recibe
indistintamente el nombre de periodo de proporcionalidad o
elstico.
Figura a. Curva de Traccin
b. Zona de alargamiento seudoelstico
Para el limite proporcional se presentan un pequeo tramo
ligeramente curvo AB, que
puede confundirse prcticamente con la recta inicial, en el que
los alargamientos
elsticos se les suma una muy pequea deformacin que presenta
registro no lineal
en el diagrama de ensayo. La deformacin experimentada desde el
lmite proporcional
al B no solo alcanza a valores muy largos, si no que
fundamentalmente es recuperable
en el tiempo, por lo que a este punto del diagrama se lo
denomina limite elstico o
aparente o superior de fluencia.
c. Zona de fluencia o escurrimiento
El punto B marca el inicio de oscilaciones o pequeos avances y
retrocesos de la
carga con relativa importante de formacin permanente del
material. Las oscilaciones
en este periodo denotan que la fluencia no se produce simultnea
mente en todo el
material, por lo que las cargas se incrementan en forma
alternada, fenmeno que se
repite hasta el escurrimiento es total y nos permite distinguir
los lmites superiores de
fluencia. El lmite elstico aparente puede alcanzar valores del
10 al 15 % mayor que
el lmite final de fluencia.
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d. Zona de alargamiento homogneo en toda la probeta.
Ms all del punto final de fluencia C, las cargas vuelven a
incrementarse y los
alargamientos se hacen ms notables, es decir que ingresa en el
perodo 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 dimensin lineal
transversal. El final de perodo de alargamiento homogneo queda
determinado por la
carga mxima, a partir de la cual la deformacin se localiza en
una determinada zona
de la probeta, provocando un estrechamiento de las secciones que
la llevan a la
rotura, al perodo DE se lo denomina de estriccin. En la zona
plstica se produce, por
efecto de la deformacin, un proceso de endurecimiento, conocido
con el nombre de
acritud , que hace que al alcanzar el esfuerzo la resistencia
del metal, ste al
deformarse adquiere ms capacidad de carga, lo que se manifiesta
en el grfico hasta
el punto D.
e. Zona de estriccin
En el perodo de estriccin, la acritud, si bien subsiste, no
puede compensar la rpida
disminucin de algunas secciones transversales, producindose un
descenso de la
carga hasta la fractura.
1.3 Ensayo de traccin
Se utiliza para obtener la resistencia mecnica 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 direccin axial, con el
objeto de determinar
distintos tipos de propiedades mecnicas, como:
Mdulo de elasticidad.
Limite elstico.
Resistencia mxima a la tensin.
Porcentaje de elongacin a la fractura.
Porcentaje de reduccin en el rea de la fractura.
1.4 Mdulo de Elasticidad:
En la primera parte del ensayo, el metal se deforma
elsticamente, es decir, si se
eliminara la carga el metal volvera a su longitud inicial. Esta
deformacin mxima, por
lo general, es menor a un 0.5%. Usualmente los metales y las
aleaciones muestran
una relacin lineal entre la tensin y la deformacin en la regin
elstica, el diagrama
tensin-deformacin se describe mediante la ley de Hooke.
E=
(unidades MPa)
E: Modulo de elasticidad o mdulo de Young
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a. Limite elstico
Nos indica la tensin en la cual el material sufre una deformacin
plstica. Debido que
en el diagrama no se muestra cuando el material cambia de
deformacin elstica a
deformacin plstica, se elige el limite elstico cuando se produce
un 0.2% de
deformacin plstica.
(Lmite de fluencia)
b. Resistencia mxima a la tensin:
Es la tensin mxima alcanzada en la curva de tensin-deformacin,
se determina
dibujando una lnea horizontal desde el punto mximo de la curva
tensin-deformacin
hasta el eje de tensiones. El valor de tensin que es
interceptado se denomina
resistencia mxima a la tensin.
c. Porcentaje de elongacin
Comnmente se expresa la ductilidad de los metales como
porcentaje de elongacin y
se calcula con la siguiente formula.
% elongacin =
x 100%
d. Porcentaje de reduccin en el rea de la fractura
La Ductilidad tambin se expresa con en porcentaje de reduccin de
rea.
rea de fractura =
x 100%
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II. DESARROLLO DEL ENSAYO
2.1 Relacin de mquinas, equipos e instrumentos
Maquina Amsler (Figura 2.1.1)
Hoja milimetrada (Figura 2.1.2)
Mordazas
Resorte
Pie de rey
Probeta (Figura 2.1.3)
Mquina de Amsler
Es una mquina de funcionamiento mecnico hidrulico calibrado para
cinco
toneladas; para iniciar el funcionamiento se conecta en un
enchufe al tomacorriente
para brindarle electricidad y activar el motor elctrico y
transformar la energa elctrica
en energa mecnica para mover el cilindro inferior, al mover el
embolo genera energa
hidrulica para usar el fluido como combustible y generar energa
elctrica
dirigindose hacia el cilindro superior, en el transcurso del
recorrido el fluido ofrece
una resistencia en contra del tubo y para esto deben estar las
vlvulas que ejercen
contrapresin y regulan el paso del fluido y cuando llega al
cilindro superior por el
incremento de la presin hace desplazar el embolo de dicho
cilindro y la energa de
hidrulica que genera este cilindro, se transforma en energa
mecnica llegando al
resorte transformndose en energa potencial elstica y esta energa
se comunica a un
pequeo sistema conformado por un pequeo tambor en el cual se
grafica carga vs.
Deformacin y el indicador que comunica la carga que se aplica la
cual llega a la
mxima la flecha y luego de este desciende hasta la ruptura y
formacin del cuello.
(Figura 2.1.1)
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Lpiz
La funcin 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
estn hechas de:
aluminio, cobre, bronce, acero de bajo carbono, acero de medio
carbono .Las probetas
estn 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
mquina.
Dimetro: En las probetas cilndricas podr adoptarse cualquier
dimetro, aunque se
recomindalos dos tipos siguientes:
Probeta normal: 150mm
Probeta pequea: 37.5mm
Dimensionado
La longitud de la parte calibrada deber ser por lo menos 1.2
veces la longitud inicial L
entre los trazos de referencia. La longitud L es la distancia
entre referencia despus de
la rotura, medida aproximando y acoplando entre s las dos partes
en que ha quedado
dividida la probeta cuidando de sus respectivos ejes queden en
prolongacin uno
con otro.
Seccin: la seccin puede ser circular, cuadrada, rectangular, y
en casos especiales
de otra forma parecida. En las probetas rectangulares, la
relacin entre los lados no
debe de ser menor de .
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Cabezas de la probeta: La forma y dimensin de las cabezas viene
fijadas por el
dispositivo de sujecin de la mquina.
En acuerdo entre la cabeza y la parte calibrada se har en forma
de curva tangente a
esta ltima y con un radio mnimo de 5mm.
Probetas para traccin
Las probetas para los ensayos de traccin pueden ser:
industriales o calibradas; estas
ltimas, se emplean en experiencias ms rigurosas y adoptan formas
perfectamente
cilndricas o prismticas, con extremos ensanchados, no solo para
facilitar su sujecin
en la mquina de ensayo, sino para asegurar la rotura dentro del
largo calibrado de
menor seccin; en la cual se marcan los denominados Puntos fijos
de referencia a
una distancia inicial preestablecida (lo), que permitir despus
de la fractura, juntando
los trozos, determinar la longitud final entre ellos (L). Estos
hechos han motivado la
normalizacin de la longitud inicial, estipulndose que dos o ms
ensayos pueden
compararse en sus alargamientos, si las probetas son
geomtricamente semejantes,
lo que se logra cuando lo es proporcional al dimetro o raz
cuadrada de la seccin.
(Figura 2.1.3)
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2.2 Descripcin sistemtica y precisa del ensayo
En la prueba de traccin iniciamos la prueba primeramente:
Colocando en la Maquina
Amsler el resorte de 3000Kg que era el ms adecuado para la
prueba.
Despus era necesario colocar en la mquina un papel milimetrado,
con el cual no ser
presentara la carga y la elongacin mediante la lnea 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 cogera mejor,
si estas no se colocaban exista la posible de que el metal
resbalara y alterara los
datos obtenidos en el papel milimetrado.
Primero medimos los dimetros iniciales de todos los metales con
los cuales
calcularamos el rea inicial de cada uno de los metales, luego
medimos su longitud
inicial para que despus del experimento podamos saber cul era la
deformacin que
sufrieron los metales.
Colocamos cada uno de los metales en la mquina y esta someta a
los metales a una
carga que iba aumentando de manera progresiva hasta que el metal
pasaba detener
una deformacin elstica a una deformacin Plstica que era donde el
metal
alcanzaba la carga mxima a la cual poda estar sometida el Metal
porque despus de
esta la carga iba descendiendo hasta el momento en que el Metal
llegaba a la carga
de Ruptura y el metal se divida en dos.
La mquina estaba diseada para transformar la carga a la que
estaba sometida el
metal en un desplazamiento vertical, y la deformacin del metal
en un desplazamiento
horizontal en el papel milimetrado, con el cual usando una
proporcin sabramos
cuanto representaba un milmetro de la hoja de la grfica en
relacin a la carga y la
deformacin que sufri el metal.
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2.3 Toma de datos
En la tabla 2.3, se tienen los valores experimentales
desarrollados en el laboratorio de
ciencias de los materiales en el tema de ensayos de traccin para
diferentes
materiales.
ALUMINIO COBRE BRONCE SAE 1010 SAE 1045
Longitud inicial (mm) 25.4 25.4 25.4 25.4 25.4
Inicial (mm) 6.26 6.4 6.28 6.16 6.2
Fluencia (kg) 630 1020 800 970 1400
C. mxima (kg) 710 1140 1360 1340 2530
C. ruptura (kg) 480 800 1300 1080 2280
Longitud final (mm) 30 29.09 34.5 34.4 30.57
Final (mm) 3.56 3.4 4.52 3.46 4.3
rea inicial (mm) 30.78 32.17 30.97 29.80 30.19
L (mm) 4.6 3.69 9.1 9 5.17
Tabla 2.3 Datos experimentales
2.4 Clculos
Deformacin:
Esfuerzo:
Mdulo de elasticidad:
Resilencia:
Estriccin:
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- Ensayo de traccin para el Aluminio
N F(kg) L (mm) ing ing (kg/mm) real real (kg/mm) E (kg/mm) 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
Tabla 2.4.1 Clculos para el Al
ALUMINIO Resilencia Tenacidad Estriccin
Ingenieril 0.483 5.23 67.66
Real 0.495 8.57 67.66
- Ensayo de traccin para el Cobre
N F(kg) L (mm) ing ing (kg/mm) real real (kg/mm) E (kg/mm) 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 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 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 28.481 171.177
Tabla 2.4.2 Clculos para el Cu
COBRE Resilencia Tenacidad Estriccin
Ingenieril 0.9487 4.4557 0.6680
Real 0.9765 4.5189 0.6680
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Ensayo de Traccin
14
- Ensayo de traccin para el Bronce
N F(kg) L (mm) ing ing (kg/mm) real real (kg/mm) E (kg/mm) 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
Clculos para el Bronce
BRONCE Resilencia Tenacidad Estriccin
Ingenieril 0.5874 12.8443 0.4823
Real 0.6011 14.0100 0.4823
- Ensayo de traccin para el SAE 1010
N F(kg) L (mm) ing ing (kg/mm) real real (kg/mm) E (kg/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 0.290 50.496 112.232
14 1080 9 0.354 33.572 0.303 45.467 94.747
Tabla 2.4.2 Clculos para SAE 1010
SAE 1010 Resilencia Tenacidad Estriccin
Ingenieril 0.6010 12.4462 0.8052
Real 0.6128 12.9480 0.8052
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
15
- Ensayo de traccin para el SAE 1045
N F(kg) L (mm) ing ing (kg/mm) real real (kg/mm) E (kg/mm) 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 Clculos para SAE 1045
SAE 1045 RESILENCIA TENACIDAD ESTRICCION
Ingenieril 1.1810 13.0971 0.5192
Real 1.2125 13.6665 0.5192
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
16
2.5 Grficos
- Ensayo de traccin para el Aluminio
0
200
400
600
800
0 1 2 3 4 5
Car
ga (
kg)
L (mm)
GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200
in
g(kg
/mm
)
ing (mm)
GRAFICA DE ing vs ing
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
0.000 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100 0.120 0.140 0.160 0.180
r
eal
(kg
/mm
)
real (mm)
GRAFICA DE real vs real
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
17
- Ensayo de traccin para el Cobre
0
200
400
600
800
1000
1200
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Car
ga (
kg)
L (mm)
GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
0.000 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100 0.120 0.140 0.160
in
g(kg
/mm
)
ing (mm)
GRAFICA DE ing vs ing
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
0.000 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100 0.120 0.140 0.160
r
eal
(kg
/mm
)
real (mm)
GRAFICA DE real vs real
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
18
- Ensayo de traccin para el Bronce
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
in
g(kg
/mm
)
ing (mm)
GRAFICA DE ing vs ing
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 2 4 6 8 10
Car
ga (
kg)
L (mm)
GRAFICO DE CARGA Vs DEFORMACION
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350
r
eal
(kg
/mm
)
real (mm)
GRAFICA DE real vs real
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
19
- Ensayo de traccin para el SAE 1010
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
45.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
in
g(kg
/mm
)
ing (mm)
GRAFICA DE ing vs ing
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350
r
eal
(kg
/mm
)
real (mm)
GRAFICA DE real vs real
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 2 4 6 8 10
Car
ga (
kg)
L (mm)
GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
20
- Ensayo de traccin para el SAE 1045
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 1 2 3 4 5 6
Car
ga (
kg)
L (mm)
GRAFICA DE CARGA Vs DEFORMACION
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250
in
g(kg
/mm
)
ing (mm)
GRAFICA DE ing vs ing
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200
r
eal
(kg
/mm
)
real (mm)
GRAFICA DE real vs real
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
21
III. CONCLUSIONES
Determinamos experimentalmente las propiedades mecnicas de
los
materiales elasticidad, fluencia y rotura acompaaos de los
clculos
respectivos.
Para obtener ptimos resultados en los ensayos de traccin, las
probetas
se deben someter a una fuerza axial.
IV. RECOMENDACIONES
Implementacin 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 traccin 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 as como tambin en el retiro y la
ruptura de
las mismas.
Implementacin de nuevos equipos de medicin digital cuya precisin
sea
casi perfecta, de este modo podramos tener una mayor proximidad
en la
comparacin de los resultados tericos y experimentales.
En las mordazas tanto superior como inferior se podran adicionar
seguros
de aplicacin 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
sensacin de deficiencia en la mecnica de la mquina.
Al final del experimento el operador debera tener facilidad para
medir el
dimetro de ruptura en la probeta, asi como tambin la longitud
final de la
misma para lo cual se podra tener en cuenta un pegamento de
secado
instantneo el cual nos permitira 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 unin de las piezas y la otra de las
correspondientes
mediciones.
-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA CIENCIA DE LOS MATERIALES
Ensayo de Traccin
22
V. BIBLIOGRAFA
LIBROS
Fundamentos de ciencias de los materiales William Smith
Donald R. Askeland, Ciencia e ingeniara de los materiales.
VI. ANEXOS
Anexo 1 Grafica obtenida experimentalmente en el laboratorio
Figura 7.1 Grafica obtenida a travs de la Maquina Amsler