Medio ambiente

1. UANL FIME.
LABORATORIO DE MECÁNICA DE MATERIALES
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PRACTICA No.2
Sesión 3
PROCEDIMIENTO DE GRAFICACIÓN.
OBJETIVO DE LA PRACTICA.: Graficar y elaborar la gráfica del comportamiento esfuerzo
unitario y deformación unitaria de materiales, a través del manejo de comandos del software Excel.
PROCEDIMIENTO A SEGUIR:
Para la realización de la gráfica esfuerzo contra deformación unitaria se considerará un ensayo
estático de tensión para el cual su bitácora se muestra mas adelante, en donde los datos obtenidos son:
carga (P), deformación total o desplazamiento del pistón (δ
δ
δ
δ) con los cuales se calcula el esfuerzo y la
deformación unitaria a través de las ecuaciones:
σ
σ
σ
σ = P / Ao y ε
ε
ε
ε = e / Lo
P ----- Carga aplicada
Ao --- Área inicial
ε ---- Deformación unitaria
δ ------ Deformación o desplazamiento
Lo----- Longitud inicial de calibración
Procedimiento de graficación usando Excel:
Lo
Ao
Lf
Af
e
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1. Abrir la hoja de calculo Excel
2. Escriba en las celdas los identificadores del ensayo como se muestran enseguida
Tamaño 12
letreros y
números

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Comandos a usar de Excel:
3. Calcular los valores de Deformación unitaria introduciendo en la celda del recuadro el valor de la
celda C14 y dividirla entre la longitud de calibración en este caso es 8 in tecleándolo, luego, dar
enter, se obtiene como resultado un valor de cero. coloque el cursor en la esquina inferior
derecha de esa celda hasta que aparezca una crucita negra, y arrastrar hacia abajo el mouse
soltándolo al final de la tabla para que calcule todos los valores de Deformación unitaria, o darle
doble click, así deberá proceder para la columna de esfuerzos axiales para que sean calculados.
Crucita
negra
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4. Seleccionar los valores deformación y esfuerzo a graficar, arrastrando el Mouse:
5. Ir al comando Insert buscar comando Scatter (dispersión) activar y seleccionar de las opciones,
la de líneas suavizadas sin números ( scatter with smooth lines)

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6. Dar un click al icono de líneas suavizadas y aparecerá la grafica en la tabla, seleccionar el borde
de ella y darle un click, aparcerá una ventana donde se selecciona la opción mover grafico ( move
chart), activarla para que abra ventana, y se selecciona el comando como hoja nueva ( New
sheet) en el ‘circulito’, agregar en recuadro el titulo de la grafica en este caso; Graf-tension P2,
y teclee OK, esto hará que se presente la grafica en toda una hoja completa.
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7 Líneas de división (gridlines)
Seleccionar el comando Layout de la barra menú y aparecerá la nueva barra de iconos para
configurar el área de la grafica.
Es decir, agregar líneas de división horizontal y vertical tanto principales como auxiliares para
definir la cuadricula en ella.

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8 Ejes (Axes)
Se selecciona el icono Axes o escala de ejes para aplicar las opciones de; representación de c/u de los
ejes.
En el comando de más opciones del eje principal horizontal o vertical, se puede activar y aparece el
comando formato de ejes.
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Comando formato de ejes. Con el cual se puede cambiar la escala, es decir, el valor mínimo y
máximo, la unidad mayor y menor sobre el eje, según como mejor convenga, entre otras opciones.
9 Titulo de la grafica ( Chart Title)
Se selecciona en el comando layout el subcomando titulo de grafico (chart title) y se abre una
ventana para escoger la opción, en este caso será la de; titulo arriba de grafica (above chart). En la
parte de arriba del grafico en el cuadro se escribe: Ensayo estático de tensión 1. TAMANO de letra
numero 16 arial.
Unidad
Unidad
Minimum
Maximum

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Luego, se selecciona titulo de ejes (axis title) en esa misma barra de iconos, para el eje horizontal
como para el vertical. Titulo del eje (X) : en el cuadro de abajo del eje horizontal se escribe:
Deformación Unitaria (in/in). TAMANO de letra numero 14 arial.
Lo mismo se hará para el título del eje vertical escribiendo; Esfuerzo axial (psi o lb/in2
).
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10 Finalmente, se quita el letrero llamado leyenda (legend), ver grafica anterior, quedando la grafica
un poco más amplia horizontalmente.
12 Por Último se agregan algunos identificadores principales con el comando insert y el subcomando
de cuadro de texto dentro de la grafica. Grabar o salvar este último paso. Es importante que se vaya
guardando cada paso que se realice en el proceso de realización de la grafica.

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13 Amplificación de la grafica hasta cedencia. En la grafica total se coloca el cursor en el borde y
activan los puntos de la grafica con sus coordenadas, se busca el primer punto en la curva y se
identifica sus coordenadas deformación, las cuales se anotan en un papel, y enseguida en la bitácora se
seleccionarán los valores de deformación y esfuerzo hasta estos valores, como se describe del punto 4
en adelante.
14 Haciendo la grafica Amplificada, resulta. Se recomienda que se use líneas principales y auxiliares,
en este tipo de grafico. Ver figura.
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15 Aplicación de la grafica Amplificada. Obtención de la resistencia a la cedencia método offset al
0.002 in/in o al 0.2% de deformación. Se traza una línea punteada (línea azul) que pase por la
pendiente de la grafica (línea roja continua), luego se le hace una copia (con ‘copy paste’) la cual es
paralela y se coloca a un valor de 0.002in/in, que en este caso representa dos cuadritos, como se ve
en la línea verde horizontal, y finalmente se traza una línea horizontal (línea morada) desde la
intersección de la línea azul punteada con la grafica hasta el eje vertical de esfuerzo. Por lo que el valor
leído en este eje será la resistencia a la cedencia. Ver figura.
0.002 in/in
( dos cuadritos)

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BITACORA No. 1
Material: acero A512, longitud inicial 8 pulgadas, diámetro inicial 1 pulgada, estándar ASTM E-8,
diámetro final 0.835 pulgadas, longitud final 9.571 pulgadas.
No. Carga
(Lb)
Deformación
Unitaria (in/in)
1 3 410 0.001
2 6 450 0.002
3 9 160 0.003
4 12 370 0.004
5 14 830 0.005
6 18 020 0.006
7 20 780 0.007
8 23 640 0.008
9 26 370 0.009
10 29 250 0.010
11 31 600 0.011
12 31 710 0.0115
13 31 520 0.012
14 31 390 0.015
15 31 100 0.020
16 31 630 0.025
17 31 650 0.0375
18 31 700 0.050
19 31 800 0.10
20 37 200 0.20
21 41 400 0.30
22 47 200 0.50
23 50 200 0.70
24 52 200 0.90
25 53 100 1.10
26 53 400 1.30
27 53 500 1.50
28 53 300 1.70
29 53 000 1.90
30 53 000 2.10
31 38 800 2.50
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BITACORA No. 2
ENSAYO ESTATICO DE TENSION EN ALUMINIO
VALORES INICIALES Unidades
Material Aluminio
Estándar ASTM E8
Longitud Total 67.31 mm
Longitud Recta 36 mm
Longitud De Calibración (inicial) 1.07 mm
Diámetro Inicial 6.35 mm
Área Inicial 31.65 mm
Rango De Carga 600 kilogramos
Velocidad Del Ensayo 0.15 mm/s
Volumen Inicial 33.87 mm³
VALORES FINALES Unidades
Diámetro Final 3.3528 mm
Longitud Final 31.0 mm
Área Final 8.8244 mm²

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BITACORA No. 2 (CONTINUACION)
ENSAYO DE TENSION
Material Aluminio
Estándar ASTM E8
No Carga Elongación Carga
Kg mm N
0 0 0 0
1 50 0.0081 490
2 100 0.0426 980
3 150 0.0923 1470
4 200 0.178 1960
5 250 0.211 2450
6 300 0.2326 2940
7 350 0.2542 3430
8 400 0.28 3920
9 450 0.3017 4410
10 500 0.3233 4900
11 550 0.3493 5390
12 600 0.3903 5880
13 650 0.7583 6370
14 675 1.21 6615
15 700 1.71 6860
16 725 2.36 7105
17 748 4.3 7330.4
18 700 5.02 6860
19 650 5.54 6370
20 600 5.9 5880
21 550 6.23 5390
22 500 6.47 4900
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BITACORA No. 3
ENSAYO DE TENSION EN ACRILICO
ENSAYO DE TENSION EN ACRILICO
ENSAYO DE TENSION EN ACRILICO
ENSAYO DE TENSION EN ACRILICO
Material: Acrilico Fecha:
Estandar: ASTM E638 Realizo
Ensayo de: Tensión
Pieza: 1 Longitud total: 260 mm
Espesor inicial 5 mm Espesor final 4.6 mm
Ancho Inicial 12.5 mm Ancho final 12.2 mm
Longitud Inicial(Lo): 50 mm Longitud final 51.435 mm
Area Inicial: 62.50 mm2
Area final: 56.120 mm2
BITACORA No. 3 (Continuación)
Punto Carga Deformacion
No. KG mm
1 0 0
2 20 0.2
3 40 0.49
4 60 0.76
5 80 1.01
6 100 1.26
7 120 1.71
8 140 2.14
9 160 2.56
10 180 2.92
11 200 3.32
12 220 3.69
13 240 4.16
14 260 4.42
15 280 4.92
16 300 5.37
17 320 5.84
18 340 6.36
19 360 6.89
20 380 7.6
21 400 8.79
22 410 9.96

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Reporte
1.Realice las graficas Total y Amplificada hasta cedencia, en Excel para las bitácoras 1,2 y 3.
2.Indicar las observaciones de cada bitácora
3.Conclusiones de las graficas (compare e indíquelas)
BIBLIOGRAFIA:
1.- Ensaye e inspección en los materiales.
Autor : Davis , Troxell y Wiskocil
Editorial:. C.E.C.S.A.
2.- Procedimiento de pruebas mecánicas
A.S.M. tomo 8
3.- Excel 2007, 2010
Software Microsoft Office
4.- Ciencia e ingeniería de los materiales
Autor..: Askeland