El ensayo de tracción consiste en someter una probeta normalizada de un material a un esfuerzo axial creciente hasta la rotura. Se obtienen curvas de esfuerzo-deformación que permiten analizar las propiedades como el módulo de elasticidad, esfuerzo de cedencia, esfuerzo y deformación máxima, tenacidad y resiliencia. Estas propiedades caracterizan el comportamiento elástico y plástico del material.

1. Ensayo deTracción
Ing. Beliana de Cabello

2. Ensayo de tracción
• Consiste en someter a
una probeta normalizada
realizada con dicho
material a un esfuerzo
axial de tracción creciente
hasta que se produce la
rotura de la probeta

3. NORMAS
• METALES: ASTM E-8M
• POLIMEROS ASTM D-638-08
• CERAMICOS C-1273-05

4. Probetas Normalizadas
• Según la norma correspondiente para cada tipo de material
existe una dimensión específica para las probetas
• L  Longitud total
• Lo  Longitud efectiva
• d  Diámetro
• do  Diámetro efectivo
• Los diámetros para algunas probetas son sustituidos por ancho
y espesor, ya que son de otra forma.

5. Probetas normalizadas
Polímeros
Metales

6. MÁQUINA DE ENSAYOS UNIVERSALES
Lloyd Instruments EZ-50
Laboratorio de Ingeniería de Materiales
UNEXPO Núcleo Charallave

7. ¿Qué se obtiene del ensayo?
Medidor de Fuerza
(KN)
Medidior de Elongación
(mm)

8. Análisis de Datos
•

9. Etapas del Ensayo deTracción

11. Esfuerzo Ingenieril
• Corresponde a la Fuerza dividida entre el área inicial de la
probeta. Permite ver el comportamiento independiente
de la variación de la sección transversal.

12. Curvas típicas
Esfuerzo vs Deformación

13. Análisis de una curva σ vs ε típica de metales
Zona Elástica
Zona Plástica

14. Comportamiento Elástico
• Ocurre en la zona inicial de la curva, donde el
comportamiento es proporcional, pues obedece a la Ley
de Hooke.
• Las deformaciones se reparten a lo largo de la probeta,
son de pequeña magnitud y, si se retirara la carga
aplicada, la probeta recuperaría su forma inicial.

15. Comportamiento Elástico
• El coeficiente de proporcionalidad entre el esfuerzo y la
deformación se denomina MÓDULO DE ELASTICIDAD O
DEYOUNG (E) y es característico del material
𝐸 =
𝜎
𝜀
• El esfuerzo en el cual la curva se separa de la linealidad se
denomina ESFUERZO DE CEDENCIA (σc), el cual
representa el máximo esfuerzo que el material soporta
antes de presentar deformaciones permanentes.

16. Comportamiento Elástico
σc
Comportamiento lineal
obedece la Ley de Hooke
𝐸 =
𝜎
𝜀

17. Comportamiento Plástico
• En esta zona el material experimenta deformaciones
permanentes a medida que se le suministra el esfuerzo.
• Si se retira la carga aplicada en dicha zona, la probeta
recupera sólo parcialmente su forma quedando
deformada permanentemente

18. Esfuerzo Máximo
• Es la máxima cantidad de esfuerzo que el material puede
soportar. A partir de esta magnitud, la probeta empieza a
deformarse aun ante la aplicación de cargas menores.

19. Estricción
• Es la responsable del descenso de la curva tensión-
deformación; realmente las tensiones no disminuyen
hasta la rotura, sucede que lo que se representa es el
cociente de la fuerza aplicada (creciente hasta el
comienzo de la estricción) entre la sección inicial: cuando
se produce la estricción la sección disminuye (y por tanto
también la fuerza necesaria), disminución de sección que
no se tiene en cuenta en la representación gráfica.

20. Esfuerzo y Deformación a la Rotura
• Se usan para determinar cuál es la máxima resistencia del
material a la tracción
• El %εr corresponde a la ductilidad del material.

21. σmax
σr
εr
Estricción

22. Tenacidad
• LaTenacidad es la energía de deformación total que es
capaz de absorber o acumular un material antes de
alcanzar la rotura.
• Se estima como el área total bajo la curva esfuerzo –
deformación
𝑇 =
0
𝜀 𝑟
𝜎 𝜀 𝑑𝜀
•

23. TENACIDAD

24. Resiliencia
• Resiliencia es la energía de deformación que puede ser
recuperada de un cuerpo deformado cuando cesa el
esfuerzo que causa la deformación.
• Se estima como el área bajo curva en la zona elástica
𝑅 =
0
𝜀c
𝜎 𝜀 𝑑𝜀

25. RESILIENCIA

26. Curvas σ vs ε típica de polímeros