informe de traccion
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INFORME:
“ENSAYO DE TRACCIÓN”
CURSO: CIENCIA DE LOS MATERIALES
PROFESOR: ING. JOSE LUIS SOSA
ALUMNO:
PUMARRUMI ESCOBAR ALEX 20124529H
SECCIÓN: C
“AÑO DEL DESARROLLO RURAL Y SEGURIDAD ALIMENTARIA”- ABRIL 2013
INFORME DE ENSAYO DE TRACCIÓN 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
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INFORME DE ENSAYO DE TRACCIÓN 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.
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DESCRIPCIÓN DEL EQUIPOS UTILIZADOS
Nombre de la Máquina: Máquina Universal Amsler.
Fabricado por: Alfred J, Amsler y Cia; Shaffhausen/Suiza
Rango de Medición:
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.
Motor de la máquina: transforma la energía eléctrica en energía mecánica.
Controlador de la carga
Vernier o pie de rey: instrumento empleado para medir. Escala: centímetros o hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetros o hasta 1/20 milímetros).
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DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO
-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.
-Luego iniciamos con el proceso de aplicación de cargas para la probeta, esto se da
a través de la conversión de energía eléctrica en mecánica a través del motor de la
máquina, también con la intervención de la presión y el ascenso del fluido.
-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.
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DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO
Aluminio
CARGA 540 KgLONGITUD INICIAL 26.3 mmDIAMETRO INICIAL 5.7 mmLONGITUD FINAL 31.16 mmDIAMETRO FINAL
Cobre
CARGA 1130 KgLONGITUD INICIAL 26.6 mmDIAMETRO INICIAL 6.4 mmLONGITUD FINAL 30.1 mmDIAMETRO FINAL 3.52 mm
Bronce
CARGA 1450 KgLONGITUD INICIAL 27.3 mmDIAMETRO INICIAL 6.4 mmLONGITUD FINAL 31.16 mmDIAMETRO FINAL 5.08 mm
Acero bajo carbono
CARGA 1360 KgLONGITUD INICIAL 27.8 mmDIAMETRO INICIAL 6.28mmLONGITUD FINAL 37.46 mmDIAMETRO FINAL 3.28 mm
Acero medio carbono
CARGA 2440 KgLONGITUD INICIAL 27,10 mmDIAMETRO INICIAL 6.42 mmLONGITUD FINAL 33.14 mmDIAMETRO FINAL 4.22 mm
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CÁLCULOS Y RESULTADOS
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= 18.479%
Estricción:
Ψ= A 0−AfA 0
x100
Ψ= %
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Cobre
Esfuerzo máximo de rotura: (aprox.)
Esfuerzo de fluencia: (aprox.)
Módulo de Young:
E= σε
% de elongación:
%ε= L f – LoLo
x 100
%ε= 13.158%
Estricción:
Ψ= A 0−AfA 0
x100
Ψ= 69.75%
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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= 14.139%
Estricción:
Ψ= A 0−AfA 0
x100
Ψ= 36.996%
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Acero bajo carbono
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= 34.748%
Estricción:
Ψ= A 0−AfA 0
x100
Ψ= 72.721%
Acero medio carbono
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= 22.288%
Estricción:
%Ψ= A 0−AfA 0
x100
%Ψ= 56.793%
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0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
5
10
15
20
25
Valores Y
Valores Y
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RECOMENDACIONES
Se puede graduar la velocidad con el cual se aplica la carga, pero es
recomendable que la velocidad empleada no sea muy rápida ya que se puede
romper la probeta y los resultados obtenidos en el laboratorio no serian los
esperados. Como sucedió en el primer ensayo del aluminio.
Es recomendable que el alumno sepa manipular el pie de rey ya que será
usado en el laboratorio
Se recomienda estar preparado para el momento justo de la determinación de
la carga máxima ya que este se indica a través del puntero que se encuentra
en el indicador y por un lapso de tiempo.
Se recomienda que los materiales a ensayar no presenten deformacion
alguna ya que esto afectaría en los calculo y produciría u porcentaje de error.
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.
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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
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