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LABORATORIO DE TECNOLOGÍA DE MATERIALES AVANZADO
Laboratorio Nº 1
ENSAYO DE TRACCIÓN
INFORME
Integrantes:
PROFESORA:
Margarita Chevarria
Grupo:C12 – II – A
Fecha de realización: 20 de Agosto
Fecha de entrega: 3 de Septiembre
2013- II
I.-INTRODUCCIÓN
Experimentar los distintos ensayos estudiados en clase, nos permite resolver dudas o comprender con mayor detalle cada concepto, fórmula e idea expuesto teóricamente.
Es por eso que las demostraciones experimentales son de suma importancia en nuestro proceso de aprendizaje, sobre todo cuando se sigue la carrera de Mantenimiento Maquinaria Pesada.
En relación a lo dicho anteriormente, este primer informe trata sobre el ensayo de tracción, que es uno de los ensayos más empleados actualmente, que nos permite determinar la resistencia de un material al aplicar un esfuerzo de tracción hasta generarle una rotura.
LABORATORIO N° 1 ENSAYO DE TRACCIÓN
II.-OBJETIVOS
Analizar el comportamiento del Acero SAE 1020 enfriado al horno y al aire libre sometido a esfuerzos de tracción.
Conocer los pasos para realizar el ensayo de tracción.
Interpretar los resultados obtenidos.
III.- FUNDAMENTO TEÓRICO
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IV.-PROCEDIMIENTO
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Pasos para realizar un ensayo de tracción
El ensayo de tracción se realizó en la siguiente máquina
El ensayo se realizó con 2 probetas graduadas una enfriada al horno y la otra al aire libre
Horno eléctrico
Seguidamente calculamos su longitud inicial y su diámetro inicial con el vernier.
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Después de eso se programó la computadora con el diámetro inicial de la probeta y darle una separación de 60mm para montar la probeta a la maquina
Finalmente la probeta se estira pasa por su punto de fluencia después su punto de esfuerzo máximo y finalmente llega a su punto de ruptura. Después de esto se
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obtienen las gráficas en la computadora y con la probeta los datos finales de diámetro y longitud.
Probeta ensayada máquina de ensayo de tracción
Grafica en la computadora
V.- RESULTADOS
Ensayo de tracción
Acero SAE 1020 (ENFRIADO AL AIRE LIBRE)
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Grafica1
Diámetro inicial(mm)
Diámetro final(mm)
Longitud inicial(mm)
Longitud final(mm)
Fuerzamáxima(KN)
Fuerza de fluencia(KN)
7.68 4.61 38.4 47.81 20.2 14.5Tabla 1
Se observa en la gráfica y los datos que esta probeta enfriada al aire libre tiene buena resistencia a la tracción y buena ductilidad y además presenta fuerza de fluencia por lo que se puede decir que es de comportamiento tenaz.
Acero SAE 1020 (ENFRIADO EN EL HORNO)
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Diámetro inicial(mm)
Diámetro final(mm)
Longitud inicial(mm)
Longitud final(mm)
Fuerza máxima(KN)
Fuerza de fluencia(KN)
7.67 4.46 38.35 48.56 18.60 13.27Tabla 2
Se desprende de esto que esta probeta tiene buena ductilidad pero poca resistencia a la tracción
Comparación en la probeta enfriada en el horno y al aire libre
La que fue enfriada al aire libre presenta mayor resistencia a la tracción que la que fue enfriada en el horno. Por otro lado la que fue enfriada al horno presenta mayor ductilidad.
Test de comprobación
A.- ¿Cuándo se dice que un material está sometido a un esfuerzo de tracción?
Se dice ensayo de tracción cuando se le aplica las fuerzas que actúan en sentido contrario y tiende a estirarlo hasta un punto de rotura.
B.- ¿Qué es la fluencia?
Deformación que se produce en un período cuando un material está sometido a un esfuerzo constante y a temperatura constante.
C.- ¿Cómo se determina la fluencia en un material dúctil?
Se puede determinar a través de la gráfica obtenida a través de diferentes ensayos de tracción además esto depende de la elasticidad y plasticidad del material a ensayar.
D.- ¿Cómo se determina la fluencia en un material duro?
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En la gráfica si se observa que el punto de ruptura es aproximadamente es igual que el esfuerzo máximo.
E.- ¿Qué aspecto presenta la fractura en un material dúctil?
La fractura dúctil le da a la superficie de rotura unas características especiales. En secciones gruesas de metal, son de esperar evidencias de estricción, una porción importante de la superficie de fractura aplanada, ya que ahí primero empezaron los micros vacíos a nuclearse y a agruparse, y un pequeño labio de corte, donde la superficie de fractura forma un ángulo de 45º con el esfuerzo aplicado. El labio de corte, indicando que se produjo deslizamiento, le da a la fractura una apariencia de copa y cono. La simple observación macroscópica de esta fractura puede ser suficiente para identificar el modo de fractura dúctil.
F.- ¿Cómo se denomina a la capacidad que posee un material de absorber energía elásticamente y devolvería cuando se elimina la carga?
Las deformaciones causadas por el esfuerzo desaparecen al removérsele. Un cuerpo perfectamente elástico se concibe como uno que recobra completamente su forma y sus dimensiones originales al retirarse el esfuerzo. El comportamiento elástico es ocasionalmente asociado a otros dos fenómenos; la proporcionalidad lineal del esfuerzo y de la deformación.
G.- Cuanto mayor es el módulo de Young, que ocurre con la deformación elástica resultante de una tensión aplicada.
El modulo Young es inversamente proporcional con la deformación elástica a mayor modulo Young menor deformación.
H.- ¿Qué indica el hecho de que un material tenga un porcentaje de estricción alto?
Que es un material extremadamente dúctil y llega a deformarse con gran facilidad.
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VI.-OBSERVACIONES
Se observó que antes de colocar la probeta en la máquina de ensayo, se tiene que hacer medir su diámetro inicial y la longitud inicial, resaltando con corrector su centro para después comparar.
Antes de montar el material en la máquina de ensayo, primero se tiene que programar la maquina con la computadora con una distancia de 60mm.Además poner fuerza 0 antes del ensayo.
La rotura se inicia en una región relativamente uniforme de tensiones de tracción.
Una gran ventaja que se puede hablar en este ensayo, es la facilidad para fabricar las probetas ya que se realizan solo con el torno.
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VII.-CONCLUSIONES
Se comprobó con el ensayo de tracción que un material enfriado al aire libre tiene mayor resistencia y ductilidad que un material enfriado al horno.
Un material enfriado al horno adquiere mayor ductilidad y menor resistencia como lo muestra la tabla 2.
Se concluye que cuando los materiales llegan a su punto de fluencia, es ahí donde ellos logran deformarse rápidamente sin necesidad de aumentarle la carga.
Se concluye que el punto de rotura de todos los materiales ensayados se dio después de darse el esfuerzo máximo y con un esfuerzo menor a este.
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