tracción IyII
- 1. ENSAYO DE TRACCION I Y II CIENCIAS DE MATERIALES 12/11/2017 UR YOUSSEF BELMALEM
- 2. 12/11/2017 Contenido TRACCIÓN I Y II.............................................................................................................................. 2 OBJETIVO DEL ENSAYO:............................................................................................................. 2 CONCEPTOS:.............................................................................................................................. 2 MATERIAL.................................................................................................................................. 4 REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA.................................................................................................. 4
- 3. 12/11/2017 TRACCIÓN I Y II OBJETIVO DEL ENSAYO: Determinar experimentalmente las propiedades mecánicas (límites de proporcionalidad, elasticidad, fluencia y rotura), para 2 tipos de materiales según su construcción. Conocer cómo se fijan las condiciones de ensayo, cómo se realiza el ensayo y qué información se puede extraer a partir de los datos registrados. Utilizar un Máquina de Ensayos Mecánicos y tener una visión de su potencial, versatilidad y posibilidades para caracterizar mecánicamente los materiales. CONCEPTOS: Realizaremos tres ensayos para un tipo de acero: Con una máquina de ensayos de tracción relativamente moderna, obtendremos una curva tensión-deformación dada informáticamente e impresa donde la pieza a ensayar será una probeta plana de chapa de acero. Con una máquina universal de ensayos más antigua que la anterior, realizaremos el ensayo y nos devolverá una gráfica tensión-deformación, algo más inexacta que con la máquina anterior. En este apartado utilizaremos una probeta similar a la anterior, y otra probeta cilíndrica.
- 4. 12/11/2017 En cuanto a las expresiones matemáticas que vamos a utilizar son los siguientes: Alargamiento: Si rompe por el centro: Si no rompe por el centro (N=nº de divisiones; n=nº de intervalos entre X e Y): N-n=par – N-n=impar Donde se marcan: Z a Z’ a Z’’ a La siguiente operación se utiliza para realizar el ajuste de escala: En cuanto a la resistencia a la Tracción (Rm), la estricción (%z) de la probeta cilíndrica, el módulo de elasticidad (E) y la carga máxima (Rf) se calcula con las siguientes expresiones:
- 5. 12/11/2017 MATERIAL El material que vamos a utilizar es un acero F-115: Se trata de un acero al carbono de uso general, es utilizado para piezas con una resistencia media de 650-800 en estado bonificado, es apto para el temple superficial, este tipo de material suele suministrarse en bruto como laminación, aunque es posible encontrar formas cilíndricas. 2 /mm N REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA El ensayo lo realizaremos con dos probetas diferentes, una cilíndrica y otra de chapa. Probeta cilíndrica: Comenzaremos por realizar las medidas necesarias de nuestra probeta cilíndrica: Φ L Según la norma UNE-EN 10002-1, k = 11,2; pero nosotros utilizaremos en el laboratorio k=8,16 Una vez conocidas las medidas de la probeta, debemos prepararla para realizar el ensayo. Debemos marcar la distancia L0 tal como indica la figura, la distancia desde la cabeza de la probeta hasta L0 se calcula de la siguiente manera. Para que el ensayo sea más sencillo, elegiremos D.
- 6. 12/11/2017 Una vez calculada la distancia hasta L0, debemos dividir dicha medida en 10 partes iguales para luego poder comprobar por donde rompe la probeta tras realizar el ensayo. Cuando la probeta este lista, debemos colocarla en la maquina ajustándola con unos adaptadores circulares y se pondrá un bolígrafo y papel milimetrado para obtener el diagrama de fuerza-alargamiento de nuestro ensayo. Cuando se realice el ensayo y la probeta se haya roto, en el papel milimetrado habrá dibujada una gráfica y en el medidor aparecerá la fuerza que ha sido necesaria para romper la probeta. Probeta cilíndrica: Las medidas obtenidas son: –
- 7. 12/11/2017 CALCULOS: ( ) 𝑅𝐹 = 𝑁𝐶𝑌𝐹 · 𝑒𝑔𝑌 = 43 · 85 = 765𝐾p Probeta de chapa: Las medidas obtenidas son: e=2mm b=20mm Fmax=850Kp L’0=99’87mm L0=80mm dXY=45mm n=4 dyz=28mm
- 8. 12/11/2017 𝑅𝐹 = 𝑁𝐶𝑌𝐹 · 𝑒𝑔𝑌 = 9 · 85 = 765𝐾p. Observamos que la Resistencia Mecánica o Resistencia a la Tracción ha disminuido debido a la forma de la probeta. Por otro lado, el módulo de elasticidad, que es común para todas las probetas de un mismo material, debería ser constante. Al no serlo, podemos concluir que la medición no ha sido de gran exactitud. Probeta de chapa maquina moderna: Las medidas obtenidas son: e=2mm b=20mm Fmax=1835Kp FA=920’99Kp L0-L’0=14’68mm
- 9. 12/11/2017 L0=80mm Observamos que la Resistencia Mecánica o Resistencia a la Tracción es de una magnitud parecida a la de la probeta cilíndrica. Además, el módulo elástico ha salido muy diferente a las otras pruebas. Esto demuestra que las mediciones entre la máquina universal de ensayos y la máquina moderna de tracción son muy diferentes.