El documento describe un ensayo de tracción realizado con una probeta cilíndrica de acero y una chapa de acero. Se midieron las dimensiones de los materiales y se sometieron a fuerzas crecientes de tracción hasta la rotura utilizando una máquina de tracción. Se calcularon valores como la tensión de rotura, el alargamiento, la extracción, el límite elástico y el módulo elástico para cada material. La probeta cilíndrica tuvo una tensión de rotura de 3300 kp y la chapa de 900 kp.

1. Ramón Jiménez Hermosilla
Ensayo de
Tracción

2. MATERIALES
El material principal es el Acero. En esta práctica utilizamos un Acero F-115 (C45)
El acero de esta práctica se encontrara en forma de chapa y de probeta cilíndrica
Con un calibre medimos las longitudes de las dos, probeta cilíndrica y chapa .
Utilizaremos una máquina de tracción, esta máquina se compone de 3 pesos, que
equivaldrían a 10000 kp, que debemos colocar según la escala que vayamos a tomar.
Esta máquina es la que produce la rotura en la probeta y en la chapa, y de donde
obtenemos la gráfica F (kp)-Al (mm)
PROCEDIMIENTO
La probeta cilíndrica será sometida a unos esfuerzos progresivos y crecientes de
tracción en dirección axial hasta que llegue a la deformación y seguidamente a la
rotura.
Con la chapa se hará el mismo ensayo de tracción que con la probeta cilíndrica
El objetivo es calcular los tipos de deformaciones que sufrirán las probetas, el
alargamiento que se producirá en ellas y el tipo de rotura que tienen cada una de ellas.

3. Probeta Cilíndrica:
Lo primero que debemos calcular de la probeta es su longitud y sección, operación que
realizaremos con ayuda del calibre.
L = 100mm
Obtenemos:
Θ = 10mm So = 78.54mm
Lo = 72.32mm
Lo = K So 8.16 ⋅ 78.54 = 72.32mm
Separación lateral:
L − Lo 100 − 72.32
=
= 13.84mm
2
2
Con la medida de separación hacemos dos marcas en la probeta cilíndrica, dichas
marcas delimitan la longitud lo (puntos calibrados)
Marcaremos 10 divisiones de idéntica longitud en la probeta utilizando el calibre.
Ya podemos colocar la probeta en la máquina de tracción.
Esta operación la debemos de realizar, colocando el papel milimetrado en el tambor y
colocando la probeta dentro de las mordazas utilizando los discos de ajuste esperar a
que se produzca la rotura.
Imagen de las mordazas

4. Chapa:
Al igual que antes calculamos su longitud y sección con un calibre, pero esta vez no es
su sección circular sino el grosor y la anchura.
L = 100mm
Obtenemos:
Separación lateral:
b = 20mm
e = 2mm
Lo = 80mm
L − Lo 100 − 80
=
= 10mm
2
2
Con la medida de esta separación se hacen dos marcas en la probeta, las cuales
delimitaran la longitud lo (puntos calibrados)
Marcaremos 10 divisiones en la probeta utilizando el calibre.
Colocamos la chapa en la máquina de tracción y el papel milimetrado en el tambor al
igual que antes, colocando la probeta dentro de las mordazas. Y esperar a que se
produzca la rotura.
Tipos de rotura:
Para que sea un ensayo valido la rotura tiene que estar en las marcas realizadas, ahora
esta rotura puede ser de varias formas.
Rotura en el tercio central,
Luego tenemos la rotura par o rotura impar dependiendo del número de divisiones

5. RESULTADOS
Una vez que se produce la rotura, debemos seguir con el estudio de las probetas por
separado, para concluir los resultados obtenidos:
Probeta CILINDRICA:
Esta grafica representa la posicion de la probeta respecto a la fuerza ejercida por la maquina de traccion.
TENSION DE ROTURA:
Con la máquina de tracción, obtenemos la carga máxima, que en este caso es de
3300 kp.

6. ALARGAMIENTO:
Lo primero que tenemos que saber es de que rotura se trata para ello contamos el
numero de divisiones entra A y B y como sabemos que el numero total de divisiones es
10 podemos saber que tipo de rotura es.
Entre A y B hay 3 divisiones luego:
Luego N − n = 10 − 7 = 3 → Caso impar
Divisiones entre B y C:
N − n − 1 10 − 7 − 1
=
=1
2
2
Divisiones entre B yD
N − n − 1 10 − 7 + 1
=
=4
2
2
Calculamos el alargamiento de esta manera: A =
Lo − Lo´
⋅ 100
Lo´
Necesitamos conocer Lo para ello sabemos que:
Y que cada expresión indica esto:
X indica la marca al exterior del lado corto
Y, la marca hacia el lado largo a dx de la rotura
Z´, marca a
N − n −1
x divisiones de Y
2
Z´´, marca la
N − n +1
x divisiones de Y
2
Donde N son las divisiones y n el numero de marcas.
Entre A y B, 3 divisiones → 34mm
Entre B y C, 1 división → 29mm
Entre B y D, 4 divisiones → 39mm
Luego:
dxy: 34mm
dxz´: 29mm
dxz´´: 39mm
Luego cálculos la longitud final (Lo)
Lo = dxy + dyz´+ dyz´´= 34 + 29 + 39 = 102mm

7. Calculamos el alargamiento:
A=
Lo − Lo´
102 − 72.32
⋅ 100 =
⋅ 100 = 41.03%
Lo´
72.32
EXTRICCION:
La extracción solo la calcularemos en la probeta cilíndrica ya que en la chapa no hay
So − Sf
extracción, dicha extracción se calcula de la siguiente manera: Z (%) =
⋅ 100
So
Necesitamos conocer las superficies iniciales y finales, para ello nos fijamos en los
diámetros obtenidos y vemos que: Θ o = 10mm y que Θ f = 6mm luego podemos
calcular las superficies.
La superficie inicial (So) es: So = π ⋅ r 2 → π ⋅ 5 2 = 78.53mm
La superficie final de rotura (Sf) es: Si = π ⋅ ro2 → π ⋅ 3 2 = 28.27 mm
Calculamos la extracción:
78.53 − 28.27
Z (%) =
⋅ 100 = 64.00%
78.53
RESISTENCIA A LA ROTURA
La resistencia a la tracción es la fuerza realizada por unidad de superficie, la calculamos
de esta manera:
F max 3300
=
= 42.01 Kp 2
Rt =
2
m
So
π ⋅5
LIMITE ELASTICO:
Calculamos el límite de elasticidad de esta manera:
LE = dB grafica ⋅ e gy
Para ello necesitamos e gy que lo sacamos así:
e gy =
Freal
3300
=
= 84.62 kp
mm
Fgráfica
39
Y como conocemos dBgrafica que es 27mm
Ya podemos calcular el límite elástico:
LE = dB grafica ⋅ e gy → 27mm ⋅ 84.62 kp
mm
= 2284.61mm

8. MODULO ELASTICO:
FA1
E=
Al A1
846.2
So =
Lo
1.21
π ⋅ 5 2 = 10.77 = 643.70
72.32
0.016
FA1 = dFgráfica ⋅ e gy → 10 ⋅ 84.62 = 846.2
Calculamos la variación de la longitud(Al):
Al A1 = x A1 ⋅ e gx → 2 ⋅ 0.605 = 1.21mm
e gx =
Areal 102 − 72.32
=
= 0.605
Al F
49
CHAPA
Grafica de la rotura de la chapa:

9. TENSION DE ROTURA:
Con la máquina de tracción, obtenemos la carga máxima, que en este caso es de
900 kp.
ALARGAMIENTO:
Lo primero que tenemos que saber es de que rotura se trata para ello contamos el
numero de divisiones entra A y B y como sabemos que el numero total de divisiones es
10 podemos saber que tipo de rotura es.
Entre A y B hay 3 divisiones luego:
Luego
N − n = 10 − 2 = 8 → Caso par
Divisiones entre B y C:
N − n − 1 10 − 8
=
=1
2
2
Calculamos el alargamiento de esta manera: A =
Lo − Lo´
⋅ 100
Lo´
Conocemos Lo que son 80mm
Calculamos el alargamiento:
A=
Lo´− Lo
100 − 80
⋅ 100 =
⋅ 100 = 25%
Lo
80
RESISTENCIA TRACCION
La resistencia a la tracción es la fuerza realizada por unidad de superficie, la calculamos
de esta manera:
F max
900
Rt =
=
= 22.50 Kp 2
m
So
20 ⋅ 2

10. MODULO ELASTICO:
FA1
E=
Al A1
So =
Lo
846.2
20 ⋅ 2 = 21.15 = 1322.18
1.21
0.016
72.32
FA1 = dFgráfica ⋅ e gy → 10 ÷ 84.62 = 846.2
Al A1 = x A1 ⋅ e gx → 2 ⋅ 0.605 = 1.21mm
e gx =
Areal 102 − 72.32
=
= 0.605
Al F
49