Ensayo de endurecimiento mecánico. - UTN

Universidad Tecnológica Nacional - Facultad Regional Rosario
Departamento de Ingeniería Civil
CATEDRA: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES - 2º año Ingeniería Civil
TRABAJO PRÁCTICO N°9
Ensayo de endurecimiento mecánico.
CONSIDERACIONES TEÓRICAS GENERALES.
El endurecimiento mecánico de metales por tracción es aplicable a materiales de naturaleza
dúctil, como los aceros con bajo contenido de carbono.
En los aceros es posible elevar el límite elástico mediante el endurecimiento permitiéndoles
resistir tensiones más elevadas en el rango elástico. En otros metales que se comportan
como elasto–plásticos desde el comienzo de la aplicación de las cargas, es factible crear un
rango con deformaciones elásticas.
El endurecimiento por deformación se refleja en la curva del metal de la siguiente forma:
Distintos materiales tienen distintas capacidades para endurecerse cuando se deforman
plásticamente.
En la gráfica siguiente se observa que la misma deformación produce un endurecimiento
diferente. El material A se endurece más que B.
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CATEDRA: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES - 2º año Ingeniería Civil
Objetivos del ensayo:
- Aumentar el valor de la fluencia, como así también lograr un aumento en la carga al límite
de proporcionalidad.
Instrumentos:
- Prensa Universal de Tracción:
- Probetas de acero
Procedimiento:
El ensayo consiste en producir el estiramiento de la probeta hasta que la carga a la que es
sometida alcance la fluencia. Llegando a esta situación se procede a descargar la probeta lo
mínimo posible y luego se vuelve a cargar hasta alcanzar nuevamente la fluencia que es
levemente superior a la anterior. Llegando a este punto se vuelve a descargar y se repite el
procedimiento varias veces.
En cada nueva etapa la probeta admite una deformación con menor pendiente, hasta
alcanzar una pendiente próxima a cero. En esta etapa se continúa el estiramiento hasta la
rotura, para determinar el incremento de dureza alcanzado.
Se puede observar que con este procedimiento hemos aumentado en repetidas veces la
carga de fluencia pudiendo, en consecuencia, utilizar para el cálculo de la tensión admisible
un valor superior al que tenía originalmente la barra de acero.
El ensayo se realiza según norma IRAM 103 N.I.O
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CATEDRA: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES - 2º año Ingeniería Civil
Resultados obtenidos:
Probeta Nº 1:
Sección:
C.M.A
(kg)
σFluencia
C.M.A
(kg)
σFluencia
(kg/cm2)
P1
P2
P3
P4
Carga de
rotura
Probeta Nº 2:
Sección:
(kg/cm2)
P1
P2
P3
P4
Carga de
rotura
Referencias:
σf
= Tensión de fluencia .
C.M.A = Carga máxima alcanzada
Observaciones: Ver diagramas adjuntos.
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