TAREA 3INGENIERIA DE LOS MATERIALES.

1. ¿Son los límites de grano observables fácilmente en microscopios ópticos?

No a simple viste, por lo cual es necesario realizarle una prueba metalografica que consiste en: desvaste, Pulido y Ataque quimico.

2. ¿Cómo se mide por el método ASTM el tamaño de grano de materiales policristalinos?

Se puede medir de varias formas una es por comparacion con el ocular con la escala de la ASTM, Por el calculo mediante areas definidas, por medio de numero del granos sobre ciertas rectas escogidas, por comparacion en ,patrones fotografiados etc.La definicion del numero de tamaño de grano que consiste en en contar el numero de granos en una area de 25mm x 25 mm con un aumento de 100 veces , se calcula usando la ecuacion:

N= 2n-1 donde N es el numero de tamaño de granos contados y n es el numero de tamaño de grano según la ASTM ( American Society for Testing Materials)

Actualmente se ha modificado la norma para utilizar la version en el sistema metrico y entonces el numero de tamaño de grano se calcula como:G= - 2.9542 + ln (na) ahora na es el numero de granos contados en una superficie de 1mm x 1mm sin ningun aumento, esto en tamaño real y G es por supuesto , el numero de tamaño de grano, según la norma ASTM –E112 de 1985.

3. si hay 800 granos por pulgada al cuadrado sobre una micrografía de un metal a x 100 aumentos, ¿Cuál es el índice del tamaño de grano del material por el método ASTM?

Sea N=2n-1 despejando n tenemos: n= log2(2N),n=log2(1600) =10.64

4. Si hay 550 granos por pulgada al cuadrado sobre una micrografía de un material cerámico a x 250 aumentos, ¿Cuál es el índice del tamaño de grano del material por el método ASTM?

5. Escriba una ecuación para el número de vacantes presentes en un metal en

equilibrio a una temperatura dada y definir cada uno de los términos. Dar las unidades de cada término, utilizar eV para la energía de activación.

6. a) Calcular la concentración de vacantes por metro cúbico en el equilibrio en aluminio puro a 550 C. Suponga, que la energía de formación de una vacante en aluminio puro es de 0.76 eV. ¿Cuál es la fracción de vacantes a 600C?

Datos : T=823,15 K , E= 0,76 eV=1.216x10-19 J y N=6.023 x1023 y 1eV=1.60x10-19 J nv = 6.023x1023

7. ¿Cómo se preparan las aleaciones metálicas mediante el proceso de fundición?

8. Calcule el porcentaje de reducción en frío después de un laminado en frío de una lámina de aluminio desde 0.050 pulgadas de grosor a 0.035

9. Describe el proceso de forjado ¿Cuál es la diferencia entre e forja por martillo y forja por prensa?

10. Calcule el porcentaje de reducción en frío cuando un hilo de aluminio es estirado en frío de un diámetro de 4.24mm a un diámetro de 2.75mm.

11. ¿Cuál es la relación entre la deformación y el porcentaje de deformación?12. Se obtuvieron los siguientes datos de tensión – deformación para un acero al

carbono de 0.2% de C. a) Dibuje la curva de tensión-deformación. b) Determine la máxima resistencia a la tensión de la aleación. c) Determine el porcentaje de elongación al fracturar.

Tensión en ingeniería (ksai)

Deformación en ingeniería (pulg/pulg)

Tensión en ingeniería (ksi)

Deformación en ingeniería (pulg/pulg)

0 0 76 0.0830 0.001 75 0.1055 0.002 73 0.1260 0.005 69 0.1468 0.01 65 0.1672 0.02 56 0.1874 0.04 51 0.19 (fractura)75 0.06

13. Los siguientes datos de tensión- deformación se obtuvieron en el comienzo de un ensayo de tensión ara un acero al carbono de 0.2% de C. a) Dibuje la curva de tensión – deformación para estos datos. B) Determine el límite elástico al 0.2% (esfuerzo de fluencia convencional al 0.2%) para este acero. C) Determine el módulo elástico para este acero. (Observe que estos datos sólo son de la parte inicial de la curva de deformación.)

Tensión en ingeniería (ksai)

Deformación en ingeniería (pulg/pulg)

Tensión en ingeniería (ksi)

Deformación en ingeniería (pulg/pulg)

0 0 60 0.003515 0.0005 66 0.00430 0.001 70 0.00640 0.0015 72 0.00850 0.000

14. barra de prueba de aleación de aluminio de 1.28cm de diámetro está sometida a una carga de 110.000N. Si el diámetro de la barra es de 1.24cm, con esta carga determine a) la tensión y la deformación y b) la tensión real y la deformación real.

15. Una barra de 20cm de longitud con un diámetro de 0.20cm se carga con un peso de 3000N. Si el diámetro disminuye a 0.170cm, determine a) la tensión y la deformación a esta carga y b) la tensión real y la deformación real con esta carga.

16. Defina la dureza de un metal.17. Describa el mecanismo de deslizamiento que permite deformar plásticamente un

metal sin fractura.18. ¿Por qué tiene lugar usualmente el deslizamiento en los metales en los planos de

empaquetamiento más densos?19. ¿Por qué tiene lugar usualmente el deslizamiento en los metales en las

direcciones de mayor empaquetamiento?20. ¿Cuáles son los planos principales de deslizamiento principales y las direcciones

de deslizamiento para los metales FCC?