Escuela técnica Raggio - Resistencia de materiales

Escuela técnica Raggio - Resistencia de materiales

Tracción estática:

Un cuerpo se encuentra sometido a un esfuerzo de tracción simple cuando sobre sus secciones transversales se le aplican cargas uniformemente repartidas, de manera de tender a producir un alargamiento

P P

Debido a las condiciones del ensayo el de tracción estática es que mejor determina las propiedades mecánicas de los metales o aquellas que definen sus características de resistencia y deformabilidad.

Permite obtener bajo un estado simple de tensión el límite de elasticidad, o el que lo reemplace prácticamente, la carga máxima y la resistencia estática en base a estos valores se fijan los de las tensiones admisibles o de proyecto. σadm.

σet = tensión convencional en cualquier instante del ensayo = =

N= coeficiente de seguridad.

utilizadas para metales frágiles.

= =

Cuando la probeta se encuentra bajo el esfuerzo de tracción simple se alarga en mayor o menor grado según la naturaleza del material, a medida que crece la carga pudiéndose estudiar la relación entre las deformaciones y las cargas, los gráficos se obtienen de la máquina de ensayos y permiten deducir las propiedades mecánicas

(∆l) (O)

A= límite de proporcionalidad (recta de Hoocke) 1. Zona elástica ( OA)

B=limite inicial de fluencia o elástico aparente. 2. Zona de alargamiento seudoelasticos ( (AB)

C=limite final de fluencia 3. Zona de fluencia o escurrimiento. (CD)

D= carga máxima 4. Zona de alargamiento homogéneo.(DE)

E =rotura de la probeta 5. Zona de estricción (EF)

Pasado el limite proporcional se presenta un tramo ligeramente curvo AB que se denomina limite elástico aparente o superior de fluencia.(límite de fluencia)

El punto B marca pequeñas oscilaciones que implica que la fluencia no se produce simultáneamente durante todo el material, surge el escurrimiento del material sin que aumente la carga.

Más allá del punto final del límite de fluencia, las cargas se incrementan y los alargamiento se hacen más notables, se entra en el periodo de grandes deformaciones o deformaciones permanentes el final de este periodo queda determinado por la carga máxima, a partir de la cual la deformación se localiza en una determinada zona, provocando el estrechamiento de las sección que lleva a rotura este periodo (DE) se lo denomina periodo de estricción.

Actividades:

Complete el diagrama y relacione cada periodo en función de lo que ocurre en cada zona.

En el tramo OA que ocurre. Porque es fundamental este tramo del diagrama.

Deformaciones permanentes.

Si la fuerza o carga aumenta gradualmente su acción sobrepasa lo que hemos denominado limite elástico, se producen deformaciones permanentes tanto más importantes cuanto mayor es el desequilibrio entre las fueras interiores y la fuerzas exteriores.

Las deformaciones ya no desparecen totalmente al cesar la acción de las fuerzas exteriores, parte de ellas permanecen y el cuerpo ya no tendrá la forma y dimensiones primitivas.

Cuando un cuerpo sufre la acción de fuerzas exteriores, se deforme o no visiblemente, se crea en el un estado de tensión interno producto de la reacción frente a la acción que las equilibra. Este estado se denomina equilibrio elástico o equilibrio interno.

Límite de proporcionalidad:

Si por un medio apropiado puede conocerse la magnitud de la deformación y simultáneamente el valor de la carga o fuerza que ha provocado la deformación, es posible hacer una representación gráfica. De ello resulta una recta de pendiente tgα esta proporcionalidad toma distintos valores del ángulo α para los distintos materiales. ( Fig 4.1)

Límite de escurrimiento:

En ciertos materiales pasado el límite de proporcionalidad, las deformaciones se acentúan sin que aumente el valor de la carga, la cual, en ese periodo de escurrimiento el material puede quedar sensiblemente constante y aun disminuir, pues el material ha perdido gran parte de sus cualidades resistentes. Hay un escurrimiento o desplazamiento interno de las moléculas, que le permite seguir resistiendo como se observa en ABC.

Cuando la carga provoca tracción se lo denomina límite de fluencia y cuando la carga provoca compresión se los denomina aplastamiento.

Límite de rotura:

Es el valor máximo de la carga aplicada que ha resistido el material Punto D, siendo E en punto de rotura del material, el periodo DE es un periodo donde se ha roto el equilibrio interno y debilitado la reacción o fuerzas de cohesión internas del material.

Alargamiento específico:

La tensión específica (σ) es la relación entre la carga aplicada (p) y la sección (s) de la barra que soporta dicha carga, es decir:

σ ==

si relacionamos el alargamiento producido ∆l a la longitud primitiva se obtiene el valor del alargamiento especifico , es decir alargamiento por unidad de longitud (€).

La relación σ/€, depende de la naturaleza del material y se la denomina coeficiente de elasticidad longitudinal (E).

E= = =

(Kg/cm2 .cm2 .cm)O también.

(cm) P= = Kg = =

Prof. De Toma 2