Este documento describe varias propiedades mecánicas de los materiales como resistencia, elasticidad, plasticidad y tipos de pruebas mecánicas como tracción, compresión y flexión. También cubre temas como geometría dependiente e independiente, límites elásticos, ductilidad, módulos de elasticidad, fatiga, fluencia, dureza y concentración de esfuerzos. El documento proporciona detalles sobre cómo medir estas propiedades a través de pruebas estáticas y dinámicas.

1. COMPUTACION APLICADA
INTEGRANTES:
JORGE CHALLA
JENNY GUANO
ING.:
MIGUEL MORA
Ambato, 27 de mayo del 2013
FACULTADDE
INGENIERIA CIV
IL
YMECANICA
U. T. A.

2. LAS PROPIEDADES MECÁNICAS
Comportamiento elástico o inelástico de un material bajo
fuerzas aplicadas
RESISTENCIA:
RIGIDEZ
ELASTICIDAD
PLASTICIDAD

3. ANTECEDENTES DE PRUEBAS MECÁNICAS DE
MATERIALES
Determinación de la respuesta de material a una aplicación
de una fuerza
• TRACCION
• COMPRESION
• FLEXION
T
I
P
O
S
VELOCIADA DE APLICACIÓN
DE CARGA
• > Velocidad > Resistencia
• < velocidad < resistencia
Falla de un material: El
material deja de ser util para
lo que fue previsto

4. GEOMETRÍA DEPENDIENTE DE LA GEOMETRÍA-
INDEPENDIENTE
Elasticidad
Capacidad del material para volver
a recuperar su forma original
después de la descarga
PLASTICIDAD
La capacidad del material para
pasar por debajo de la
deformación permanente sin
fractura.

5. Tipos
comunes de
propiedades
mecánicas
RESISTENCIA
DUREZAFATIGA
FLUENCIA

6. PROPIEDAD
ES DE
TENSION
FUERZA
RIGIDEZ
MODULO DE
ELASTICIDAD
DUCTILIDAD
MODULO DE
DUREZA

7. RESISTENCI
A
CORTE
COMPRESIO
N
TRACCION
CIZALLAMIEN
TO
Fuerza específica: resistencia a la tracción /
densidad

8. Esfuerzo correspondiente a punto de
deformación plástica comienza. (cambio en
la deformación w carga constante)
LIMITE
ELASTICO
EL ESFUERZO
ADMISIBLE
Debe estar por debajo del punto en donde
se presenta cambio en la deformación Vs.
w carga constante. (el punto de la curva y
la línea trazada desde el punto 2% o
paralelo a la pendiente e intersección)
Es la resistencia del material contra la
deformación elástica, y se determina por el
módulo de elasticidad del material (E) o el
módulo de Young
RENDIMIENTO

9. Rigidez
específic
a
Módulo de tracción / densidad
Es una medida de la propiedad de
plasticidad de un material
• % de ductilidad
• % de
alargamiento
• % de área
La selección del material para los procesos de fabricación, tales como
doblado en frío, dibujo, y la extrusión se debe basar en esta
propiedad (es decir, 30% -50% ductilidad)
Modulo
de
elasticid
ad
La cantidad máxima de energía elástica por
unidad de volumen que un material puede
absorber, a baja velocidad de deformación, y se
mide por el área bajo la parte lineal de la curva,
es desir de tensión / deformación

10. Esta propiedad es directamente
proporcional a la resistencia a la fluencia
del materia
RESILIENCIA
MODULO DE
RESISTENCIA
Medida relativa para las capacidades de
absorción de energía de los materiales bajo
una carga de impacto (fuerza de alta
velocidad),

11. LA TEMPERATURA DE TRANSICIÓN O DUCTILIDAD
TEMPORAL NULA
Muestra
Máquina para Charpy
e Izod pruebas
Impacto de muestra
Charpy
Prueba de caída
de peso
Izod
•

12. PROTECCIÓN DEL CONJUNTO EN CASO DE ALTA
VELOCIDAD
APLICACIÓN I
1. La absorción de la
energía elástica
2. Módulo de
elasticidad
3. W mayor M.o.R
4. E un w menor
5. (est = 3EAL)
APLICACIÓN II
* La absorción de
energía de plástico
* Módulo de la
resistencia
* W mayor M.o.T.
* W mayor%
* (st% = 3 al% el)
* Resistencia al
impacto, ft-lb
* Criterio de ductilidad
nula 15 ft-lb a 32 ° F
* Temperatura de
ductilidad Cero

13. THE IMPACT TESTER- El COMPROBADOR DE IMPACTO
Los ensayos de impacto se utilizan para la determinación del comportamiento de
un material a velocidades de deformación más altas. Los Péndulos clásicos
determinan la energía absorbida en el impacto por una probeta estandarizada,
midiendo la altura de elevación del martillo del Péndulo tras el impacto.
Generalmente se pueden aplicar varios métodos de ensayo:
Charpy (vigas - horizontales) (ISO 179-1, ASTM D 6110)
Izod(vigas verticales) (ISO 180, ASTM D 256, ASTM D 4508)

14. Charpy( vigas
horizontales )
Izod (vigas verticales )

15. HARDNESS- DUREZA
 Concepto : La resistencia que ofrece un material al ser rayado o penetrado por una pieza de
otro materia .
 La dureza de la superficie sirve como un factor en la selección de un material para
aplicaciones de contacto deslizantes tales como engranajes, frenos de embragues,
rodamientos de bolas.
 Ensayos destructivos:
 Ensayos de propiedades mecánicas:
 Estáticos: Durezas ;Tracción ; Compresión ; Cizalladura ; Flexión; Pandeo; Fluencia
 Dinámicos:
 Resistencia al choque; Desgaste; Fatiga.
 Ensayos No destructivos: Rayos X; Rayos Gamma; Ultrasonidos.

16.  DUREZA ROCKWELL UNE 7-424/89/1 (Normal) UNE 7-
424/89/2 (Superficial).-
 El método Rockwell se basa en la resistencia que oponen los materiales a se
penetrados, se determina la dureza en función de la profundidad de la huella.
Permite medir durezas en aceros templados.
 Dureza VICKERS UNE 7-423/84/1 .- Se emplea en laboratorio y en
particular para piezas delgadas y templadas, con espesores mínimos hasta de 0,2
mm. Se utiliza como penetrador una punta piramidal de base cuadrangular y ángulo
en el vértice entre caras de 136 .
 Dureza BRINELL norma: UNE 7-422-85
 Este método consiste en comprimir una bola de acero templado,
de un diámetro determinado, sobre un material a ensayar, por
medio de una carga y durante un tiempo también conocido.

17. ROCKWELL BRINELL
VICKERS

18. FATIGUE-FATIGA
ASTM STP 91-A y "Mechanical Testing of Materials
 Cuando un metal se somete a esfuerzos de magnitud y de sentido variables, se
rompe con cargas muy inferiores a su resistencia a la rotura normal para un
esfuerzo de tensión constante. A ese “desfallecimiento” de los materiales se le
conoce como Fatiga de los metales.

19. CREEP (Fluencia Lenta)
 El fenómeno conocido como "creep", se define como: "la parte dependiente del
tiempo de las deformaciones provenientes de tensiones“.
 a) La etapa primera está dominada por el creep transitorio. La tasa de deformación
comienza con la dejada por la deformación instantánea, que es comparativamente
alta, pero rápidamente disminuye hacia un valor constante.
 b) El creep secundario se desarrolla una vez que el creep transitorio ha alcanzado
un valor prácticamente constante: la deformación continúa aumentando a una tasa
de creep más o menos constante bajo la acción de la componente viscosa.
 c) El creep terciario, la tasa de creep aumenta nuevamente hasta que se llega a la
rotura final

20. STRESS CONCENTRATION- CONCENTRACIÓN DE
ESFUERZOS
 Si un objeto en carga contiene una ranura, agujero, cualquier irregularidad en la
geometría, la tensión inducida en el elemento en el área de la muesca se ampliará
por un factor de concentración de esfuerzos.
Smax= Kf .S
Kf= es el factor de concentración de esfuerzos.
S= es la tensión en el objeto sin ningún tipo de irregularidades en el área de carga de
la geometría.