UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

ENSAYO DE TRACCIÓNProfesor:

Ing. Sampen Luis Alberto

Integrantes:

Auqui Tovar Jean Pierre 20140249F

Ferrer Chávez Carlos Andrés 20140416J

Vento Tapia Alister 20131500A

Curso:

Ciencia de los materiales (MC112)

Sección:

B

Lima, 23 de Agosto del 2015

UNI-FIM

INDICE

Objetivos………………………………………………………………………………….3

Equipos utilizados ………………………………………………………………………4

Descripción del procedimiento…………………………………………………………5

Datos obtenidos ………………………………………………………………………...6

Cálculos y Resultados…………………………………………………………………. 7

Conclusiones y recomendaciones……………………………………………………10

Anexos…………………………………………………………………………………..11

Fuentes de información…………………………………………….…………………14

2

UNI-FIM

OBJETIVOS

Comprobar la resistencia de las probetas dadas en las normas técnicas.

Obtener experiencia en la identificación y manipulación de equipos de

laboratorio.

Obtener la curva Carga-Deformación y las curvas de esfuerzo-deformación

unitarios de ingeniería y real para distintos materiales metálicos. Determinar la

resistencia mecánica de los materiales a partir del ensayo de tracción.

DESCRIPCIÓN DEL EQUIPOS UTILIZADOS

3

UNI-FIM

DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO

Fig. 1. Máquina Universal Amsler. La escala de carga aplicada va de 500Kg hasta 5000Kg, entre cada intervalo de 100 kilogramos hay 10 subdivisiones más, para que la precisión sea mayor.

Fig. 1.Vernier o pie de rey, instrumento empleado para medir. Tiene una precisión en centímetros o hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetros o hasta 1/20 milímetros).

Fig. 3. Probetas para ensayo de tracción con una longitud inicial de 30mm.

4

UNI-FIM

-Al empezar medimos con el vernier la longitud inicial de las cinco probetas, pasando

luego también a los diámetros iniciales de dichas probetas.

-Luego, con la ayuda del profesor procedemos a encender la maquina Amsler,

mientras maquina se adecua para poder utilizarla, colocamos el papel milimetrado

en el rodillo, donde la maquina nos grafica la carga vs elongación, para esto

adecuamos un lapicero en la parte superior.

-Siguiendo con la experimentación, antes de colocar las probetas, primero ponemos

dos mordazas para tener un adecuada aplicación de cargas, una vez hecho esto

procedemos introducimos la probeta entre las dos mordazas.

5

UNI-FIM

-Una vez que se llega alcanzar la carga máxima para cada probeta, que hace que

esta sufra una ruptura, sacamos la muestra y procedemos a realizar sus medidas

correspondientes. Continuando así para las demás probetas.

CÁLCULOS Y RESULTADOS

Tabla 1.Recopilacion de la experiencia

Probeta Lo

(mm)o

(mmLf

(mm)f (mm) f

promFmáx

(Kg)

6

UNI-FIM

)Aluminio

(Al)30 6.11 36 2.92 2.92 2.94 2.93 572

Cobre (Cu) 30 6.38 34.22

4.2 4.22 4.21 1192

AISI 10-10 30 6.27 39.78

3.54 3.5 3.5 3.51 1628

AISI 10-45 30 6.18 35.9 4.19 4.16 4.17 4.17 2510Poliamida 40 8.09 61 - 220

Teflon (PTFE)

30 7.89 46 - 48

Bronce 25 6.26 30.86

5.43 5.42 5.425 1608

Fig. 4. Grafica de deformación de metales en el orden mencionado

Aluminio:

Esfuerzo máximo de rotura: 14.5 kg/mm2 (aprox.)

Esfuerzo de fluencia: 32.1 kg/mm2 (aprox.)

Módulo de Young:

E= σε

% de elongación:

%ε= L f – LoLo

x 100

%ε= 20.3%

Estricción:

Ψ= A 0−AfA 0

x100

7

UNI-FIM

Ψ= 56.4%

Cobre

Esfuerzo máximo de rotura: (aprox.)

Esfuerzo de fluencia: (aprox.)

Módulo de Young:

E= σε

% de elongación:

%ε= L f – LoLo

x 100

%ε= 15%

Estricción:

Ψ= A 0−AfA 0

x100

Ψ= 80.6%

Bronce

Esfuerzo máximo de rotura: kg/mm2 (aprox.)

Esfuerzo de fluencia: kg/mm2 (aprox.)

Módulo de Young:

E= σε

% de elongación:

%ε= L f – LoLo

x 100

%ε= 34.5%

Estricción:

Ψ= A 0−AfA 0

x100

Ψ= 43.37%

8

UNI-FIM

AISI 10-10

Esfuerzo máximo de rotura: kg/mm2 (aprox.)

Esfuerzo de fluencia: kg/mm2 (aprox.)

Módulo de Young:

E= σε

% de elongación:

%ε= L f – LoLo

x 100

%ε= 39%

Estricción:

Ψ= A 0−AfA 0

x100

Ψ= 68.87%

AISI 10-45

Esfuerzo máximo de rotura: kg/mm2 (aprox.)

Esfuerzo de fluencia: kg/mm2 (aprox.)

Módulo de Young:

E= σε

% de elongación:

%ε= L f – LoLo

x 100

%ε= 22.8%

Estricción:

%Ψ= A 0−AfA 0

x100

%Ψ= 64.5%

9

UNI-FIM

CONCLUSIONES

De las probetas empleadas se concluye que el acero de medio carbono soporta

mayor carga, mientras que el aluminio no soporta tanta carga.

Comprobamos experimentalmente que en el caso del bronce no existe la

formación del cuello ya que este material presenta propiedades distinta a de los

otros metales.

Concluimos que el material que presenta mayor módulo de Young es el acero de

medio carbono, mientras que el aluminio presenta menor módulo de Young

Se concluye que los materiales utilizados, en cierto intervalo, cumple con la ley

de Hoocke : F=kx.

Concluimos pasado el límite de proporcionalidad el metal presenta una región de

fluencia.

Concluimos que si analizamos únicamente la gráfica podremos saber cuál es el

material con mayor modulo de Young en función a la pendiente que esté

presente

10