2. Objetivo
El objetivo del ensayo de tracción es determinar aspectos importantes de la
resistencia y alargamiento de materiales, que pueden servir para el control de
calidad, las especificaciones de los materiales y el cálculo de piezas sometidas a
esfuerzos.
Es uno de los ensayos mecánicos tensión-deformación más comunes en el que,
normalmente, se deforma una probeta hasta rotura, con una carga de tracción que
aumenta gradualmente y que es aplicada úniaxialmente a lo largo del eje de la
probeta.
Procedimiento
El ensayo consiste en deformar una probeta por estiramiento uniaxial y registrar
dicha deformación frente a la tensión aplicada. Se realiza en la máquina universal
(Néstor) con velocidad regulable y un registro gráfico. Los diagramas obtenidos son
denominados diagramas de tensión-deformación.
La probeta se coloca dentro de las mordazas tensoras, de manera que se adapten
bien. La fuerza inicial no debe ser demasiado alta, porque de lo contrario podría
falsear el resultado del ensayo. Así mismo se debe cuidar que no se produzca
deslizamiento de la probeta. La máquina de ensayos está diseñada para alargar la
probeta a una velocidad constante y para medir continua y simultáneamente la carga
instantánea aplicada y el alargamiento resultante. El ensayo dura varios minutos y es
destructivo, o sea, la probeta del ensayo es deformada permanentemente y a menudo
rota.
Imagen de las mordazas tensoras
3. Los pasos a seguir para rearizar este ensayo son:
1. Medir el ancho y espesor de la probeta con un calibre o nonius en diferentes
puntos a lo largo de su sección.
2. Hacer una marca en la probeta para poder medir posteriormente el
alargamiento máximo experimentado. En nuestro caso se dividirá en 10
partes, por lo que N=10
3. Colocar la probeta en la máquina de ensayo y sujetarla con las mordazas.
4. Seleccionar la velocidad de ensayo. Ha de ser siempre aquella que provoque
rotura de la probeta en un tiempo comprendido entre 0.5 y 5 minutos.
Materiales
Utilizaremos dos tipos de materiales para realizar el ensayo:
o Probeta rectangular, la cual es un acero C45 (0.45% de C) de 1.9 mm de
grosor, 80 mm de largo y 19 mm de ancho.
Imagen probeta rectangular
o Probeta cilíndrica que es un acero C45 (0.45% de C) de 100 mm de
longitud y 9.9 de diámetro.
Imagen probeta cilíndrica
4. Cálculos
Gráfica del ensayo obtenida de la máquina universal
CHAPA
L=100 mm
Lo= 80 mm
E= 1.9 mm
b= 20 mm
So= e*b= 36 mm
Carga aplicada:
875 – 75 = 800 Kp
A(%)= [(L-Lo)/Lo]*100= [(102.2-80)/80]*100= 27.75 %
TS= Fmax/So= 800/36= 22.2 Kp/mm^2
LE (B)= medida (mm) * egy= 13*42.1= 547.37 Kp
Egy=800/29= 42.1
E(A1)= (Fa1/So)/(∆La1/Lo)= (10*42.1/36)/(2*egy/Lo)=1230.99 Kp
Egx= 22.2/59= 0.38
Rf= 18*egy= 75708 Kp
5. CILÍNDRICA
D= 9.9 mm
Lo= 72.32 mm
L= 100 mm
So=Pi*R^2=3.14*4.95^2=76.97mm2
Carga aplicada:
3500-200 = 3300 Kp
N= 10
n= 2 (marca en la cual se fractura la probeta)
N-n= 8 (rotura par, NORMA: caso 1)
A(%)= ( dxy-2dyz-Lo)/Lo * 100 = [(20-2*37.6-72.32)/72.32]*100 = 31.61 %
∆L= dxy-2dyz-Lo= 22.88
Dxy= 20 mm
Dyz= 37.6 mm
