Labo de Resis n1 2015a

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resistencia de materiales

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SOLUCION 3ER PRACTICA CALIFICADA

AO DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO CLIMTICO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD INGENIERIA MECANICA ENERGIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN ENERGIA

RESISTENCIA DE MATERIALESINFORME DE LABORATORIO N1ENSAYO DE TRACCION

PROFESOR:ALEGRE ELERA, ARNULFO ALUMNOS: BRAVO MASCARO, HUGO ALEJANDRO CODIGO: 1027220077

Bellavista - Callao

2014

INTRODUCCIN

Uno de los pilares fundamentales para quienes trabajan en diseo, es la seleccin de materiales. En lo cual es imprescindible conocer de forma precisa las condiciones de trabajo de la pieza, para poder elegir materiales con propiedades adecuadas.Entre estas podemos destacar las caractersticas mecnicas, como son

El mdulo de elasticidad La tensin de fluencia a la cual comienza a comportarse de forma plstica La tensin mxima que soporta La tensin de ruptura considerando el rea inicial de la zona de ruptura La deformacin mxima La estriccin de ruptura que es el cociente de las reas de la seccin de ruptura final e inicial respectivamente La tensin de ruptura real considerando el rea final de ruptura

Dichas caractersticas pueden ser obtenidas mediante un ensayo de traccin.El ensayo de traccin de un material consiste elementalmente en someter a una probeta, la a un esfuerzo axial de traccin creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Esto requiere la utilizacin de una mquina de ensayos, la cual mide la tensin aplicada a la probeta y la elongacin de sta.De este ensayo se obtiene la curva de tensin-deformacin que complementada por la medicin directa de la seccin de la probeta permiten determinar las caractersticas mecnicas mencionadas anteriormente.La curva tensin-deformacin presenta distintas zonas asociados a diferentes estados de la probeta. Existen diferentes normas para realizar el ensayo de traccin, DIN 53455, ISO/DP 527, ASTM 638.

Relacin entre la curva tensin-deformacin; y las caractersticas mecnicas y los estados de la probeta

OBJETIVO Estudiar el comportamiento de los materiales metlicos sometidos a cargas de traccin esttica Determinar las propiedades mecnicas Determinar el % de elongacin, el % de reduccin de rea, determinar el aspecto de la fractura, la resiliencia y la tenacidad del material.

FUNDAMENTO TEORICOEl ensayo se realiza alargando una probeta de geometra normalizada, con una longitud inicial Lo, que se ha amarrado entre las mordazas de una mquina, segn el esquema que se muestra a continuacin. Una de las mordazas de la mquina est unida al cabezal mvil y se desplaza respecto a la otra con velocidad constante durante la realizacin del ensayo. Las mquinas de ensayo disponen de sistemas de medida, clulas de carga y extensmetros, que permiten registrar la fuerza aplicada y la deformacin producida mientras las mordazas se estn separando.

La Curva Esfuerzo DeformacinResultante del ensayo se construye representando la tensin, , que es la razn de la fuerza aplicada a la seccin recta inicial de la probeta, So, frente al alargamiento, , que se define como la extensin porcentual referida a la longitud inicial (L-Lo)/Lo x 100.

Esfuerzo: cociente entre la fuerza aplicada yel rea de laseccin transversal de la probeta.

= F/A0 Unidades: (N/m2 = Pascal)

Alargamiento: cociente entre la diferencia de longitud experimentada por la probeta y la longitud inicial de la probeta. Tanto por uno en que se ha incrementado la longitud inicial de la probeta. = Adimensional

Reduccin del rea por estriccin: Es la reduccin del rea de la probeta en la zona de estriccin, despus de la rotura.

Mdulo de Young: Es la capacidad que tiene un material a soportar deformaciones, fsicamente se determina midiendo la pendiente de la porcin de la recta de la curva de esfuerzo-deformacin.

Resiliencia: Es la energa necesaria para que el material no se deforme plsticamente, grficamente se determina con el rea del tringulo de la zona elstica del ensayo de traccin.

Tenacidad: Es su capacidad para absorber energa hasta el punto de ruptura y se determina midiendo el rea bajo la curva esfuerzo deformacin.

EQUIPOS Y MATERIALES1. Maquina universal de pruebas mecnicas, TQ SM 100, mxima capacidad de 10 Ton, mxima distancia entre platos 220 mm.2. Prensa hidrulica TQ SM100K, de presin mxima 720 Kgf/cm23. Vernier marca Mitutoyo, sensibilidad de 0.05mm y 1/16 pulg4. Una regla metlica de 80 cm, marca Stainless, sensibilidad 1mm, 1/16 pulg.5. Probeta de BRONCE.6. reloj digital

31 y 2

6

5

4

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

1. Seleccin de la probeta2. Se toma las medidas geomtricas de la probeta usando el vernier.3. Se realizan las marcas a la distancia Colocacin de la probeta en la prensa4. Aplicacin de la carga5. Se registra la toma de datos en el reloj de carga digital para anotar las cargas y el extensmetro para anotar las deformaciones.6. Fractura de la probeta, al final de las rotura de pieza se toman las medidas finales.7. Observacin del tipo de rotura, se analiza el tipo de aspecto de la fractura.8. Se analizara y calculara la reduccin de rea y el esfuerzo ltimo (fractura).

RESULTADOS

En la Tabla se puede apreciar los resultados obtenidos al momento de realizar el ensayo, y luego con la ayuda del programa Data Studio se obtiene la grfica esfuerzo vs. Deformacin.

CUADRO DE DATOS: ENSAYO DE TRACCIN

DimensionesLo=201mmi=9.8 mmi =16mm

Lf= 217mmf=9,4mm

N DE PALAQUEOSF (kN)L (mm) (mm)

Medida patrn--64.7--

620.661.09.70

624.660.89.65

626.060.59.65

627.660.09.60

629.059.39.60

630.458.69.60

631.857.79.50

632.857.09.45

634.156.09.40

635.154.89.30

635.953.89.25

636.552.89.20

636.750.59.15

637.349.99.10

63848.79.05

638.248.09.00

638.647.09.00

638.845.68.90

638.744.48.80

639.043.38.75

639.742.38.75

ESFUERZO (N/mm2)DEFORMACIN UNITARIA ( )

278.740.0057

336.380.0069

355.530.0075

381.320.0082

400.660.0116

420.000.0128

448.640.0153

491.420.0162

516.780.0172

534.300.0185

549.110.0198

561.320.0201

573.580.0208

587.680.0215

597.390.0222

600.530.0235

620.570.0243

638.050.0255

643.600.0264

648.690.0272

660.230.0273

ANALISIS DE RESULTADOS - BRONCECalculo del esfuerzo ltimo (ruptura): = F/A0 = 660.23 N/mm2 Reduccin de area: = % = 6.09%= 69.39 mm2= 73.89 mm2Caractersticas de la rotura:

Color beige mate Angulo del plano de corte 40 0 Material semiductil

Bibliografa

es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_de_traccin www.ensayodetraccion.8m.com/ www.monografias.com www.buenastareas.com/ensayos/Ensayo-De-Traccion/8337.html www.zwick.es/es/aplicaciones/.../ensayo-de-traccion.html www.arquitectuba.com.ar http://www.slideshare.net/DavidBuenoSaenz/ensayo-de-traccin-15486816 http://www.v-espino.com/~tecnologia/tecnoII/1materiales/ENSAYO%20DE%20TRACCI%D3N.pdf http://www.utp.edu.co/~gcalle/Contenidos/Traccion01.pdf