Ensayo de traccinDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaEste artculo o seccin necesita referencias que aparezcan en una publicacin acreditada, como revistas especializadas, monografas, prensa diaria o pginas de Internet fidedignas.Puedes aadirlas as o avisar al autor principal del artculo en su pgina de discusin pegando: {{subst:Aviso referencias|Ensayo de traccin}} ~~~~

El ensayo de traccin de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de traccin creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza esttica o aplicada lentamente. Las velocidades de deformacin en un ensayo de tensin suelen ser muy pequeas ( = 104 a 102 s1).

Mquina para ensayo de traccin por computadora.En un ensayo de traccin pueden determinarse diversas caractersticas de los materiales elsticos: Mdulo de elasticidad o Mdulo de Young, que cuantifica la proporcionalidad anterior. Coeficiente de Posicin, que cuantifica la razn entre el alargamiento longitudinal y el acortamiento de las longitudes transversales a la direccin de la fuerza. Lmite de proporcionalidad: valor de la tensin por debajo de la cual el alargamiento es proporcional a la carga aplicada. Lmite de fluencia o lmite elstico aparente: valor de la tensin que soporta la probeta en el momento de producirse el fenmeno de la cedencia o fluencia. Este fenmeno tiene lugar en la zona de transicin entre las deformaciones elsticas y plsticas y se caracteriza por un rpido incremento de la deformacin sin aumento apreciable de la carga aplicada. Lmite elstico (lmite elstico convencional o prctico): valor de la tensin a la que se produce un alargamiento prefijado de antemano (0,2%, 0,1%, etc.) en funcin del extensmetro empleado. Carga de rotura o resistencia a traccin: carga mxima resistida por la probeta dividida por la seccin inicial de la probeta. Alargamiento de rotura: incremento de longitud que ha sufrido la probeta. Se mide entre dos puntos cuya posicin est normalizada y se expresa en tanto por ciento. Estriccin: es la reduccin de la seccin que se produce en la zona de la rotura.Normalmente, el lmite de proporcionalidad no suele determinarse ya que carece de inters para los clculos. Tampoco se calcula el Mdulo de Young, ya que ste es caracterstico del material; as, todos los aceros tienen el mismo mdulo de elasticidad aunque sus resistencias puedan ser muy diferentes. Probeta de cobre antes del ensayo de traccin. Probeta de cobre fracturada despus del ensayo de traccin.[editar] Curva tensin-deformacin

Curva tensin-deformacin.

Grfica obtenida por computadora en el ensayo de tensin.

Diagrama de tensindeformacin tpico de un acero de bajo lmite de fluencia.En el ensayo se mide la deformacin (alargamiento) de la probeta entre dos puntos fijos de la misma a medida que se incrementa la carga aplicada, y se representa grficamente en funcin de la tensin (carga aplicada dividida por la seccin de la probeta). En general, la curva tensin-deformacin as obtenida presenta cuatro zonas diferenciadas:1. Deformaciones elsticas: Las deformaciones se reparten a lo largo de la probeta, son de pequea magnitud y, si se retirara la carga aplicada, la probeta recuperara su forma inicial. El coeficiente de proporcionalidad entre la tensin y la deformacin se denomina mdulo de elasticidad o de Young y es caracterstico del material. As, todos los aceros tienen el mismo mdulo de elasticidad aunque sus resistencias puedan ser muy diferentes. La tensin ms elevada que se alcanza en esta regin se denomina lmite de fluencia y es el que marca la aparicin de este fenmeno. Pueden existir dos zonas de deformacin elstica, la primera recta y la segunda curva, siendo el lmite de proporcionalidad el valor de la tensin que marca la transicin entre ambas. Generalmente, este ltimo valor carece de inters prctico y se define entonces un lmite elstico (convencional o prctico) como aqul para el que se produce un alargamiento prefijado de antemano (0,2%, 0,1%, etc.). Se obtiene trazando una recta paralela al tramo proporcional (recto) con una deformacin inicial igual a la convencional.2. Fluencia o cedencia. Es la deformacin brusca de la probeta sin incremento de la carga aplicada. El fenmeno de fluencia se da cuando las impurezas o los elementos de aleacin bloquean las dislocaciones de la red cristalina impidiendo su deslizamiento, mecanismo mediante el cual el material se deforma plsticamente. Alcanzado el lmite de fluencia se logra liberar las dislocaciones producindose la deformacin bruscamente. La deformacin en este caso tambin se distribuye uniformemente a lo largo de la probeta pero concentrndose en las zonas en las que se ha logrado liberar las dislocaciones (bandas de Luders). No todos los materiales presentan este fenmeno, en cuyo caso la transicin entre la deformacin elstica y plstica del material no se aprecia de forma clara.3. Deformaciones plsticas: si se retira la carga aplicada en dicha zona, la probeta recupera slo parcialmente su forma quedando deformada permanentemente. Las deformaciones en esta regin son ms acusadas que en la zona elstica.4. Estriccin. Llegado un punto del ensayo, las deformaciones se concentran en la parte central de la probeta aprecindose una acusada reduccin de la seccin de la probeta, momento a partir del cual las deformaciones continuarn acumulndose hasta la rotura de la probeta por esa zona. La estriccin es la responsable del descenso de la curva tensin-deformacin; realmente las tensiones no disminuyen hasta la rotura, sucede que lo que se representa es el cociente de la fuerza aplicada (creciente) entre la seccin inicial y cuando se produce la estriccin la seccin disminuye, efecto que no se tiene en cuenta en la representacin grfica. Los materiales frgiles no sufren estriccin ni deformaciones plsticas significativas, rompindose la probeta de forma brusca. Terminado el ensayo se determina la carga de rotura, carga ltima o resistencia a la traccin: la mxima resistida por la probeta dividida por su seccin inicial, el alargamiento en (%) y la estriccin en la zona de la rotura.Otras caractersticas que pueden caracterizarse mediante el ensayo de traccin son la resiliencia y la tenacidad, que son, respectivamente, las energas elstica y total absorbida y que vienen representadas por el rea comprendida bajo la curva tensin-deformacin hasta el lmite elstico en el primer caso y hasta la rotura en el segundo.Mdulo elsticoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaUn modulo elstico es un tipo de constante elstica que relaciona una medida relacionada con la tensin y una medida relacionada con la deformacin.Los materiales elsticos istropos quedan caraterizados por un mdulo elstico y un coeficiente elstico (o razn entre dos deformaciones). Es decir, conocido el valor de uno de los mdulos elsticos y del coeficiente de Poisson se pueden determinar los otros mdulos elsticos. Los materiales ortotrpos o anistropos requieren un nmero de constantes elsticas mayor.Las constantes elsticas que reciben el nombre de mdulo elstico son las siguientes: Mdulo de Young se designa usualmente por . Est asociado directamente con los cambios de longitud que experimenta un cable, un alambre, una varilla, etc. cuando est sometido a la accin de tensiones de traccin o de compresin. Por esa razn se le llama tambin mdulo elstico longitudinal. Mdulo de compresibilidad se designa usualmente por . Est asociado con los cambios de volumen que experimenta un material bajo la accin de esfuerzos (generalmente compresores) que actan perpendicularmente a su superficie. No implica cambio de forma, tan solo de volumen. Mdulo elstico transversal se designa usualmente por . Est asociado con el cambio de forma que experimenta un material bajo la accin de esfuerzos cortantes. No implica cambios de volumen, tan solo de forma. Tambin se le llama mdulo elstico tangencial y mdulo elstico cortanteEn el Sistema Internacional de Unidades, los mdulos se expresan en newtons/metro cuadrado (N/m2) y el coeficiente es adimensional.Lmite de fluenciaDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaEste artculo o seccin necesita referencias que aparezcan en una publicacin acreditada, como revistas especializadas, monografas, prensa diaria o pginas de Internet fidedignas.Puedes aadirlas as o avisar al autor principal del artculo en su pgina de discusin pegando: {{subst:Aviso referencias|Lmite de fluencia}} ~~~~

Lmite de fluencia.El lmite de fluencia es el punto a partir del cual el material se deforma plsticamente. Hasta esa tensin el material se comporta elsticamenente, siguiendo la ley de Hooke, y por tanto se puede definir el mdulo de Young.Tambin denominado lmite elstico aparente, indica la tensin que soporta una probeta del ensayo de traccin en el momento de producirse el fenmeno de la cedencia o fluencia. Este fenmeno tiene lugar en la zona de transicin entre las deformaciones elsticas y plsticas y se caracteriza por un rpido incremento de la deformacin sin aumento apreciable de la carga aplicada.Lmite elsticoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaEl lmite elstico, tambin denominado lmite de elasticidad y lmite de fluencia, es la tensin mxima que un material elstico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes. Si se aplican tensiones superiores a este lmite, el material experimenta deformaciones permanentes y no recupera su forma original al retirar las cargas. En general, un material sometido a tensiones inferiores a su lmite de elasticidad es deformado temporalmente de acuerdo con la ley de Hooke.Los materiales sometidos a tensiones superiores a su lmite de elasticidad tienen un comportamiento plstico. Si las tensiones ejercidas continan aumentando el material alcanza su punto de fractura. El lmite elstico marca, por tanto, el paso del campo elstico a la zona de fluencia. Ms formalmente, esto comporta que en una situacin de tensin uniaxial, el lmite elstico es la tensin admisible a partir de la cual se entra en la superficie de fluencia del material.[editar] Determinacin del lmite elstico

Determinacin del lmite elstico convencional.Si se disponen las tensiones en funcin de las deformaciones en un grfico se observa que, en un principio y para la mayora de los materiales (los elastmeros no lo cumplen, por ejemplo), aparece una zona que sigue una distribucin casi lineal, donde la pendiente es el mdulo de elasticidad E. Esta zona se corresponde a las deformaciones elsticas del material hasta un punto donde la funcin cambia de rgimen y empieza a curvarse, zona que se corresponde al inicio del rgimen plstico. Ese punto es el lmite elstico.Debido a la dificultad para localizarlo exactamente y con total fidelidad, ya que en los grficos experimentales la recta es difcil de determinar y existe una banda donde podra situarse el lmite elstico, en ingeniera se adopta un criterio convencional y se considera como lmite elstico la tensin a la cual el material tiene una deformacin plstica del 0.2% (o tambin = 0.002)Ensayo de traccin

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.

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.

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.

Practica de laboratorio EL conocimiento de las propiedades de los materiales utilizados en Ingeniera es un aspecto fundamental para el diseador en su propsito de desarrollar las mejores soluciones a las diversas situaciones que se presentan en su cotidiano quehacer.La realizacin correcta de ensayos en los materiales, nos permite conocer su comportamiento ante diferentes circunstancias, al igual que la determinacin de sus propiedades fundamentales.En esta practica analizaremos el comportamiento del acero al ser sometido a un esfuerzo de tensin uniaxial.El ensayo se realiza en una Mquina Universal (figura1.2) y la operacinconsiste en someter una probeta (ver figura 1.1) a una carga monoaxialgradualmente creciente (es decir, esttica) hasta que ocurra la falla.Caractersticas del diagrama esfuerzo-deformacin para materialesfrgiles (Realice la grfica). Compare con el diagrama para materiales dctiles.Las curvas tienen una primera parte lineal llamada zona elstica, en donde la probeta se comporta como un resorte: si se quita la carga en esa zona, la probeta regresa a su longitud inicial.Se tiene entonces que en la zona elstica se cumple:F = K (L - L0)F: fuerzaK: cte del resorteL: longitud bajo cargaL0: longitud inicialCuando la curva se desva de la recta inicial, el material alcanza el punto de fluencia, desde aqu el material comienza a adquirir una deformacin permanente. A partir de este punto, si se quita la carga la probeta quedara ms larga que al principio. Deja de ser vlida nuestra frmula F = K (L - L0) y se define que ha comenzado la zona plstica del ensayo de traccin. El valor lmite entre la zona elstica y la zona plstica es el punto de fluencia (yield point) y la fuerza que lo produjo la designamos como:F = Fyp (yield point)Luego de la fluencia sigue una parte inestable, que depende de cada acero, para llegar a un mximo en F = Fmx. Entre F = Fyp y F = Fmx la probeta se alarga en forma permanente y repartida, a lo largo de toda su longitud. En F = Fmx la probeta muestra su punto dbil, concentrando la deformacin en una zona en la cual se forma un cuello.La deformacin se concentra en la zona del cuello, provocando que la carga deje de subir. Al adelgazarse la probeta la carga queda aplicada en menor rea, provocando la ruptura.

Figura 1.3. Diagrama esfuerzo-deformacin de materialesposible distinguir algunas caractersticas comunes a los diagramas de varios grupos de materiales y dividirlos en dos amplias categoras: materiales dctiles y materiales frgiles.La nica diferencia entre ellos es la resistencia que alcanzan.3. Influye la velocidad de aplicacin de la carga en los ensayos? Explique.Cuando en la norma particular del `producto no se indique la velocidad de ensayo, es recomendable usar, una de las que se indican a continuacin.Periodo o intervalo elstico, usar una velocidad igual o inferior al 5% de la longitud entre marcas por minuto ( 0.05% Lo/min) o un aumento de tensin de 10 N/mm^2.min.Periodo o intervalo plstico, usar una velocidad igual o inferior al 40% de la longitud entre marcas por minuto ( 0.40 Lo/min).Mantener constante la velocidad en ambas zonas y pasar de una velocidad a la otra en forma progresiva, evitando cambios bruscossi por que entre mas lento se estire un material como el acero mayor es la elongacin en el material ante de fatigarse que es cuando se rompe el material.Otras1. Mencione tres objetivos especficos. Calcular la ductilidad de cada uno de loa materiales ensayados. Calcular el modulo de elasticidad de cada uno de los materiales ensayados. Comparar los valores hallados para los mdulos de elasticidad con los tabulados. 2 Registre en las tablas 1.1 y 1.2 los datos de acuerdo con elprocedimiento.1 Influye la temperatura en los resultados de las pruebas de traccin?Explique.si por que las propiedades a la traccin dependen de la temperatura. el esfuerzo de cedencia, la resistencia a la traccin y el modulo de elasticidad disminuye a temperaturas mas altas, en tanto que, por lo general, la ductilidad se incrementa. 2. Dibuje en papel milimetrado y en una misma grfica, las curvasesfuerzo-deformacin para cada uno de los materiales ensayados. Analcelasy comprelas.Mquina universalDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsqueda

Ensayo a flexin.En ingeniera se denomina mquina universal a una mquina semejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de traccin y compresin para medir sus propiedades. La presin se logra mediante placas o mandbulas accionadas por tornillos o un sistema hidrulico. Esta mquina es ampliamente utilizada en la caracterizacin de nuevos materiales. As por ejemplo, se ha utilizado en la medicin de las propiedades de tensin de los polmeros.DIAGRAMA ESFUERZO - DEFORMACIN UNITARIA

El diseo de elementos estructurales implica determinar la resistencia y rigidez del material estructural, estas propiedades se pueden relacionar si se evala una barra sometida a una fuerza axial para la cual se registra simultneamente la fuerza aplicada y el alargamiento producido. Estos valores permiten determinar el esfuerzo y la deformacin que al graficar originan el denominado diagrama de esfuerzo y deformacin.Los diagramas son similares si se trata del mismo material y de manera general permite agrupar los materiales dentro de dos categoras con propiedades afines que se denominan materiales dctiles y materiales frgiles. Los diagramas de materiales dctiles se caracterizan por ser capaces de resistir grandes deformaciones antes de la rotura, mientras que los frgiles presenta un alargamiento bajo cuando llegan al punto de rotura.

ESFUERZO.

Las fuerzas internas de un elemento estn ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda el rea; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de rea, la cual se denota con la letra griega sigma () y es un parmetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base comn de referencia.

= P/A

Donde: P Fuerza axial; A Area de la seccin transversal

DEFORMACIN.

La resistencia del material no es el nico parmetro que debe utilizarse al disear o analizar una estructura; controlar las deformaciones para que la estructura cumpla con el propsito para el cual se dise tiene la misma o mayor importancia. El anlisis de las deformaciones se relaciona con los cambios en la forma de la estructura que generan las cargas aplicadas.

Una barra sometida a una fuerza axial de traccin aumentara su longitud inicial; se puede observar que bajo la misma carga pero con una longitud mayor este aumento o alargamiento se incrementar tambin. Por ello definir la deformacin () como el cociente entre el alargamiento y la longitud inicial L, indica que sobre la barra la deformacin es la misma porque si aumenta L tambin aumentara . Matemticamente la deformacin sera:

= /L

DIAGRAMA.

El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente deformacin unitaria en el espcimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensin o de compresin.

a) Lmite de proporcionalidad:Se observa que va desde el origen O hasta el punto llamado lmite de proporcionalidad, es un segmento de recta rectilneo, de donde se deduce la tan conocida relacin de proporcionalidad entre la tensin y la deformacin enunciada en el ao 1678 por Robert Hooke. Cabe resaltar que, ms all la deformacin deja de ser proporcional a la tensin.b) Limite de elasticidad o limite elstico:Es la tensin ms all del cual el material no recupera totalmente su forma original al ser descargado, sino que queda con una deformacin residual llamada deformacin permanente.c) Punto de fluencia:Es aquel donde en el aparece un considerable alargamiento o fluencia del material sin el correspondiente aumento de carga que, incluso, puede disminuir mientras dura la fluencia. Sin embargo, el fenmeno de la fluencia es caracterstico del acero al carbono, mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no manifiesta.d) Esfuerzo mximo:Es la mxima ordenada en la curva esfuerzo-deformacin.e) Esfuerzo de Rotura:Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.ESFUERZOS NORMALES AXIALES Definicin 4: Esfuerzos normales, son aquellos debidos a fuerzas perpendiculares a la seccin transversal. Definicin 5: Esfuerzos axiales, son aquellos debidos a fuerzas que actan a lo largo del eje del elemento. Los esfuerzos normales axiales por lo general ocurren en elementos como cables, barras o columnas sometidos a fuerzas axiales (que actan a lo largo de su propio eje), las cuales pueden ser de tensin o de compresin. Adems de tener resistencia, los materiales deben tener rigidez, es decir tener capacidad de oponerse a las deformaciones (d) puesto que una estructura demasiado deformable puede llegar a ver comprometida su funciona1idad y obviamente su esttica. En el caso de fuerzas axia1es (de tensin o compresin), se producirn en el elemento alargamientos o acortamientos, respectivamente, como se muestra en la figura 10 (SALAZAR, 2001).

Figura 10: Deformacin debida a esfuerzos de tensin y de compresin, respectivamente. Una forma de comparar la deformacin entre dos elementos, es expresarla como una deformacin porcentual, o en otras palabras, calcular la deformacin que sufrir una longitud unitaria del material, la cual se denomina deformacin unitaria e. La deformacin unitaria se calcular como (SALAZAR, 2001):e = d /Lo (5) donde, e: deformacin unitaria, d: deformacin total. Lo: longitud inicial del elemento deformado. Algunas caractersticas mecnicas de los materiales como su resistencia (capacidad de oponerse a la rotura), su rigidez (capacidad de oponerse a las deformaciones) y su ductilidad (capacidad de deformarse antes de romperse), por lo general se obtienen mediante ensayos en laboratorio (resistencia de materiales experimental), sometiendo a pruebas determinadas porciones del material (probetas normalizadas) para obtener esta informacin. Parece que el primero que realiz ensayos para conocer la resistencia de alambres fue Leonardo Da Vinci, pero probablemente el primero en sistematizar la realizacin de ensayos y en publicar sus resultados en forma de una ley fue Robert Hooke, sometiendo alambres enrollados (resortes), a la accin de diferentes cargas y midiendo las deformaciones producidas, lo que le permiti enunciar los resultados obtenidos en forma de ley (como la tensin as es la fuerza), en su tratado publicado en 1678; esto es lo que se conoce en su forma moderna como la LEY DE HOOKE (SALAZAR, 2001). La mejor manera de entender el comportamiento mecnico de un material es someterlo a una determinada accin (una fuerza) y medir su respuesta (la deformacin que se produzca). De este procedimiento se deducen las caractersticas accin respuesta del material. Debido a que la fuerza y la deformacin absolutas no definen adecuadamente para efectos comparativos las caractersticas de un material, es necesario establecer la relacin entre el esfuerzo (s) y la deformacin unitaria (e). La figura 11 muestra una relacin directa entre el esfuerzo aplicado y la deformacin producida: a mayor esfuerzo, mayor deformacin (SALAZAR, 2001). Figura 11: Relacin directa entre el esfuerzo aplicado y la deformacin producida (Ley de Hooke). La ecuacin de la recta, en la figura 11, est dada por: s = m e (6) donde, m = tan a = E La pendiente de la recta, se conoce como el mdulo de elasticidad, y en los ensayos con fuerzas tensoras, se conoce como Mdulo de Young, en honor de Thomas Young. Entonces, la ecuacin (6) se convierte en la expresin de la Ley de Hooke, como: s = E e (7) En el comportamiento mecnico de los materiales es importante conocer la capacidad que estos tengan de recuperar su forma cuando se retira la carga que acta sobre ellos. La mayora de los materiales tienen una respuesta elstica hasta cierto nivel de la carga aplicada y a partir de ella ya no tendrn la capacidad de recuperar totalmente su forma original una vez retirada la carga, porque se comportan plsticamente. Lo anterior se conoce como comportamiento elasto plstico y se muestra en la figura 12 (SALAZAR, 2001).

Esfuerzo de deformafcionenerga necesaria para deformar un material una cantidad determinada. Es el rea bajo la curva en el diagrama esfuerzo-deformacin hasta un punto de deformacin especifico, tal como se muestra en el diagrama siguienteResiliencia (ingeniera)De Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaPara otros usos de este trmino, vase Resiliencia.

Pndulo de Charpy.En ingeniera, se llama resiliencia de un material a la energa de deformacin (por unidad de volumen) que puede ser recuperada de un cuerpo deformado cuando cesa el esfuerzo que causa la deformacin. La resiliencia es igual al trabajo externo realizado para deformar un material hasta su lmite elstico:

Para una probeta de material elstico lineal sometida a tensin axial uniforme:[1]

donde:son el rea transversal, la longitud y el volumen respectivamente de la probeta.la tensin de lmite elstico.el mdulo de elasticidad del material.En trminos simples es la capacidad de memoria de un material para recuperarse de una deformacin, producto de un esfuerzo externo. El ensayo de resiliencia se realiza mediante el Pndulo de Charpy, tambin llamado prueba Charpy.Mdulo de tenacidadEl mdulo de tenacidad es el trabajo realizado en una unidad de volumen de material como una fuerza de traccin simple aumentada gradualmente desde cero al valor que causa la ruptura. Se puede calcular como el rea completa en la curva de carga-deformacin desde el origen de la ruptura. La tenacidad de un material es su capacidad de absorber energa en el rango plstico del materialEnergaDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaPara otros usos de este trmino, vase Energa (desambiguacin).

Un rayo es una forma de transmisin de energa.El trmino energa (del griego /energeia, actividad, operacin; /energos = fuerza de accin o fuerza trabajando) tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento.En fsica, energa se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnologa y economa, energa se refiere a un recurso natural (incluyendo a su tecnologa asociada) para extraerla, FragilidadDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsqueda

La fragilidad se relaciona con la cualidad de los objetos y materiales de romperse con facilidad. Aunque tcnicamente la fragilidad se define ms propiamente como la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformacin. Por el contrario, los materiales dctiles o tenaces se rompen tras sufrir acusadas deformaciones, generalmente de tipo deformaciones plsticas, tras superar el lmite elstico. Los materiales frgiles que no se deforman plsticamente antes de la fractura suelen dan lugar a "superficies complementarias" que normalmente encajan perfectamente.

Curvas representativas de Tensin-Deformacin de un material frgil (rojo) y un material dctil y tenaz (azul)La rotura frgil tiene la peculiaridad de absorber relativamente poca energa, a diferencia de la rotura dctil, ya que la energa absorbida por unidad de volumen viene dada por:

Si un material se rompe prcticamente sin deformacin las componentes del tensor deformacin resultan pequeas y la suma anterior resulta en una cantidad relativamente pequea.La fragilidad de un material adems se relaciona con la velocidad de propagacin o crecimiento de grietas a travs de su seno. Esto significa un alto riesgo de fractura sbita de los materiales con estas caractersticas una vez sometidos a esfuerzos[1] . Por el contrario los materiales tenaces son aquellos que son capaces de frenar el avance de grietas.Ejemplos tpicos de materiales frgiles son los vdreos comunes (como los de las ventanas, por ejemplo), algunos minerales cristalinos, los materiales cermicos y algunos polmeros como el polimetilmetacrilato (PMMA), el poliestireno (PS), o el policidolactico (PLA), entre otros. Es importante mencionar que el tipo de rotura que ofrece un material (frgil o dctil) depende de la temperatura. As mientras algunos materiales como los plsticos (polietileno, polipropileno u otros termoplsticos) que suelen dar lugar a roturas dctiles a temperatura ambiente, por debajo de su temperatura de transicin vtrea dan lugar a roturas frgiles.Contenido

[editar] Fragilidad, ductilidad, dureza y tenacidadExisten otros trminos frecuentemente confundidos con la fragilidad que deben ser aclarados: Lo opuesto a un material muy frgil es un material dctil. Por otra parte la dureza no es opuesto a la fragilidad, ya que la dureza es la propiedad de alterar solo la superficie de un material, que es algo totalmente independiente de si ese material cuando se fractura tiene o no deformaciones grandes o pequeas. Como ejemplo podemos citar el diamante que es el material ms duro que existe, pero es extremadamente frgil. La tenacidad puede estar relacionada con la fragilidad segn el mdulo de elasticidad, pero en principio un material puede ser tenaz y poco frgil (como ciertos aceros) y puede ser frgil y nada tenaz (como el barro cocido).[editar] Mejora de la tenacidadLa mejora de la tenacidad es uno de los ejes principales de investigacin en Ciencia de Materiales. Este punto ha sido especialmente estudiado en los aceros industriales que en algunos casos, dependiendo de la composicin y procesado, pueden dan lugar a materiales peligrosamente frgiles. El logro de la mejora de la tenacidad de materiales como el vdreo supondra perder susceptibilidad a su fractura en casos accidentales o desafortunados como podran ser los impactos de piedras o balas. La forma ms habitual de evitar la fractura frgil de los vdreos es mediante el laminado de una pelcula de polivinilbutiral (que es un termoplstico viscoelstico con ndice de refraccin similar al vdreo) entre dos lminas de vdreo de forma que sea este quien absorba la energa derivada de la propagacin de las grietas. En cuanto a los polmeros, la tenacidad de estos suele ser mejorada mediante la adicin de partculas elastomricas que relenticen la propagacin de las grietas por su seno. Un ejmplo clsico de esto es el poliestireno de alto impacto (High impact polystyrene, HIPS).DuctilidadDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsqueda

Esquema de la respuesta de una barra cilndrica de metal a una fuerza de traccin de direccin opuesta a sus extremos. (a) Fractura frgil. (b) Fractura dctil. (c) Fractura totalmente dctil.La ductilidad es una propiedad que presentan algunos materiales, como las aleaciones metlicas o materiales asflticos, los cuales bajo la accin de una fuerza, pueden deformarse sosteniblemente sin romperse,[1] permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material. A los materiales que presentan esta propiedad se les denomina dctiles. Los materiales no dctiles se clasifican de frgiles. Aunque los materiales dctiles tambin pueden llegar a romperse bajo el esfuerzo adecuado, esta rotura slo se produce tras producirse grandes deformaciones.En otros trminos, un material es dctil cuando la relacin entre el alargamiento longitudinal producido por una traccin y la disminucin de la seccin transversal es muy elevada.En el mbito de la metalurgia se entiende por metal dctil aquel que sufre grandes deformaciones antes de romperse, siendo el opuesto al metal frgil, que se rompe sin apenas deformacin.No debe confundirse dctil con blando, ya que la ductilidad es una propiedad que como tal se manifiesta una vez que el material est soportando una fuerza considerable; esto es, mientras la carga sea pequea, la deformacin tambin lo ser, pero alcanzado cierto punto el material cede, deformndose en mucha mayor medida de lo que lo haba hecho hasta entonces pero sin llegar a romperse.En un ensayo de traccin, los materiales dctiles presentan una fase de fluencia caracterizada por una gran deformacin sin apenas incremento de la carga.Desde un punto de vista tecnolgico, al margen de consideraciones econmicas, el empleo de materiales dctiles presenta ventajas: En la fabricacin: ya que son aptos para los mtodos de fabricacin por deformacin plstica. En el uso: presentan deformaciones notorias antes de romperse. Por el contrario, el mayor problema que presentan los materiales frgiles es que se rompen sin previo aviso, mientras que los materiales dctiles sufren primero una acusada deformacin, conservando an una cierta reserva de resistencia, por lo que despus ser necesario que la fuerza aplicada siga aumentando para que se provoque la rotura.La ductilidad de un metal se valora de forma indirecta a travs de la resiliencia.La ductibilidad es la propiedad de los metales para formar alambres o hilos de diferentes grosores. Los metales se caracterizan por su elevada ductibilidad, la que se explica porque los tomos de los metales se disponen de manera tal que es posible que se deslicen unos sobre otros y por eso se pueden estirar sin romperse.Ensayo de compresinDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsqueda

Ensayo de compresin de una probeta cilndrica de hormign.

La misma probeta despus de la rotura a compresin.En ingeniera, el ensayo de compresin es un ensayo tcnico para determinar la resistencia de un material o su deformacin ante un esfuerzo de compresin. En la mayora de los casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo aceros), aunque puede realizarse sobre cualquier material. Se suele usar en materiales frgiles. La resistencia en compresin de todos los materiales siempre es mayor o igual que en traccin.Se realiza preparando probetas normalizadas que se someten a compresin en una mquina universal.Limiti porocidadEl mayor esfuerzo en el que el ste es directamente proporcional a la deformacin. Es el mayor esfuerzo en el cual la curva en un diagrama esfuerzo-deformacin es una lnea recta. El lmite proporcional es igual al lmite elstico para muchos metales.

Limite elsticoEl mayor esfuerzo que se puede aplicar a un material sin causar una deformacin permanente. En el caso de los metales y otros materiales que tienen una seccin en lineal significativa en el diagrama esfuerzo/deformacin, el lmite elstico es aproximadamente igual al lmite proporcional. En aquellos materiales que no muestran un lmite proporcional significativo, el lmite elstico es una aproximacin arbitraria (lmite elstico aparente).Lmite de fluenciaDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegacin, bsquedaEste artculo o seccin necesita referencias que aparezcan en una publicacin acreditada, como revistas especializadas, monografas, prensa diaria o pginas de Internet fidedignas.Puedes aadirlas as o avisar al autor principal del artculo en su pgina de discusin pegando: {{subst:Aviso referencias|Lmite de fluencia}} ~~~~

Lmite de fluencia.El lmite de fluencia es el punto a partir del cual el material se deforma plsticamente. Hasta esa tensin el material se comporta elsticamenente, siguiendo la ley de Hooke, y por tanto se puede definir el mdulo de Young.Tambin denominado lmite elstico aparente, indica la tensin que soporta una probeta del ensayo de traccin en el momento de producirse el fenmeno de la cedencia o fluencia. Este fenmeno tiene lugar en la zona de transicin entre las deformaciones elsticas y plsticas y se caracteriza por un rpido incremento de la deformacin sin aumento apreciable de la carga aplicada.by Br. TMiembro desde:22 febrero 2008Total de puntos:960 (Nivel 2) Aadir a mis amigos BloquearMejor respuesta - elegida por los votantesEl esfuerzo mximo, debe ser la aplicacin de ciertas fuerzas , la mayor antes de el punto de romperse o reformarse, alterarse el material. Se mide por varios vectores, ( por ej. tonelada(s), por pulgada cuadrada), en alguna prensa. Debe poder repetirse bajo todas las mismas condiciones y material, etc, igual.Ahora, el mnimo soportado, debe ser lo menor que haya pero para que se pueda observar que est sirviendo el material. Por ejemplo, nias chiquitas usando un trampolin

profesional. Esto ltimo no lo sbienn , aclaro, no soy Ing,,Lmite de proporcionalidad. Hasta este punto se cumple la leyde Hooke, (La deformacin unitaria es proporcional alesfuerzo).b) Lmite de elasticidad. A partir de aqu, termina elcomportamiento elstico y comienza el comportamientoplstico.c) Lmite de fluencia. En este punto los materiales experimentanun sbito alargamiento, ya que las dislocaciones comienzana deslizarse entre si. Se presenta endurecimiento por trabajoen fro. En ingeniera se acostumbra tomarlo como referenciapara disear.Esfuerzo mximo. Es la mxima cantidad de esfuerzo que el material puede soportar. A partir de esta magnitud, la probetaempieza a deformarse aun ante la aplicacin de cargas menores. Corresponde a la mxima ordenada en la grfica (esfuerzo- deformacin unitaria).e) Punto de ruptura. La probeta se rompe aunque el esfuerzo experimentado sea menor que el esfuerzo mximo. En el diagramase presentan dos puntos de ruptura: El real y el de ingeniera.Punto de ruptura real. Es el que se ubica al determinar el esfuerzo de ruptura dividiendo Lacarga entre el rea de seccin real de la probeta en el cuello de botella.Punto de ruptura de ingeniera. En este el punto se determina dividiendo la fuerza entre alrea inicial de la probeta.4.- DeformacionesCuando una probeta se somete a una fuerza de uniaxial, se produce una deformacin del material. Si el material vuelve a susdimensiones originales cuando la fuerza cesa se dice que el material ha sufrido una DEFORMACIN ELSTICA. El nmero dedeformaciones elsticas en un material es limitado ya que aqu los tomos del material son desplazados de su posicin original,pero no hasta el extremo de que tomen nuevas posiciones fijas. As cuando la fuerza cesa, los tomos vuelven a sus posicionesoriginales y el material adquiere su forma original.

5.- Lmite elstico al 0.2%.Por definicin el lmite elstico est definido por el esfuerzo al cual un materialmuestra deformacin plstica significativa.Debido a que en algunos materiales no hay un punto definido en la curva, dondeacabe la deformacin elstica y se presente la deformacin plstica se elige el lmiteelstico cuando tiene lugar un 0.2% de deformacin plsticaEl lmite elstico al 0.2% tambin se denomina esfuerzo de fluencia convencional a0.2%. Para determinarlo se procede as: Inicialmente se dibuja una lnea paralela ala parte elstica (lineal) de la grfica esfuerzo deformacin a una deformacin de0.002 (m/m in/in). En el punto donde la lnea intersecta con la parte superior de lacurva, se dibuja una lnea horizontal hasta el eje de esfuerzo.

http://antiguo.itson.mx/dii/goros/ingmats/Ensayo%20de%20tensi%C3%B3n.pdf