1.
INTEGRANTES:
Ismael Chávez
Alvaro Ruiz

2.
• El objetivo principal es determinar las reacciones de un
material frente a fuerzas aplicadas a este.
• Esfuerzo Promedio=carga/Área Esforzada

3.
• Los ensayos de materiales pueden ser de dos
tipos, ensayos destructivos y ensayos no destructivos.
Estos últimos permiten realizar la inspección sin
perjudicar el posterior empleo del producto, por lo que
permiten inspeccionar la totalidad de la producción si
fuera necesario.

4.
• Los esfuerzos que se presentan en los ensayos de
materiales son:
oEsfuerzo de tracción: tiende a tirar un miembro aparte.

5.
oEsfuerzo de compresión: tienden a aplastar un cuerpo.
oEsfuerzo de corte: Tiende a romper un elemento.

6.
oEsfuerzo de torsión: Tiende a torcer un elemento.
oEsfuerzo de flexión: Tiende a flejar un elemento.

7.
• En general al ejercer una carga en el material se
generaran las siguientes reacciónes:
oun miembro cargado se deformará (cambiará de forma).
odeformación = cambio en la longitud.
otensión = deformación / longitud del elemento.

8.
• Es una máquina semejante a una prensa con la que es
posible someter materiales a ensayos de
tracción, compresión y corte para medir sus propiedades.
La presión se logra mediante placas o mandíbulas
accionadas por tornillos o un sistema hidráulico.

9.
• Esta máquina es ampliamente utilizada en la
caracterización de nuevos materiales. Así por
ejemplo, se ha utilizado en la medición de las
propiedades de tensión de los polímeros.

10.
• Diagrama esfuerzo-deformación obtenido a partir del
ensayo normal a la tensión de una manera dúctil. El
punto P indica el límite de proporcionalidad; E, el límite
elástico Y, la resistencia de fluencia convencional
determinada por corrimiento paralelo (offset) según la
deformación seleccionada OA; U; la resistencia última o
máxima, y F, el esfuerzo de fractura o ruptura.
• El punto P recibe el nombre de límite de proporcionalidad
(o límite elástico proporcional). Éste es el punto en que la
curva comienza primero a desviarse de una línea recta.
El punto E se denomina límite de elasticidad (o límite
elástico verdadero).

11.
• la ley de Hooke, que expresa que el esfuerzo es
directamente proporcional a la deformación, se aplica
sólo hasta el límite elástico de proporcionalidad.

12.
• Propiedades derivadas del Diagrama
Esfuerzo/Deformación.
• Resistencia al Impacto.
• Dureza.
• Fatiga.
• Creep.
• Esfuerzo de Rotura.

13.
• Fuerza.
Es todo agente capaz de
modificar la cantidad de
movimiento o la forma de los
materiales. No debe confundirse
con los conceptos de esfuerzo o
de energía.

14.
• Rigidez.
En ingeniería, la rigidez es la capacidad de un elemento estructural
para soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones y/o
desplazamientos.
Los coeficientes de rigidez son magnitudes físicas que cuantifican
la rigidez de un elemento resistente bajo diversas configuraciones
de carga. Normalmente las rigideces se calculan como la razón
entre una fuerza aplicada y el desplazamiento obtenido por la
aplicación de esa fuerza.

15.
• Ductilidad.
La ductilidad es una propiedad que presentan algunos
materiales, como las aleaciones metálicas o materiales
asfálticos, los cuales bajo la acción de una fuerza, pueden
deformarse sosteniblemente sin romperse,

16.
• % Dutilidad = Esfuerzo @ fractura X
100
• % Elongación =
Variación de la longitud / Longitud Original
• % Reducción en Área =
Cambio de Área / Área original

17.
• Materiales como las aleaciones y los polímeros son
dúctiles en cambio cerámicas, o vidrios no son dúctiles
en cambio son frágiles.
• Los materiales seleccionados para el proceso
constructivo como perfiles conformados en frio deberán
tener del 30% al 50% de ductilidad

18.
• Módulo de Resiliencia.
• En ingeniería, se llama resiliencia de un material a la
energía de deformación (por unidad de volumen) que
puede ser recuperada de un cuerpo deformado cuando
cesa el esfuerzo que causa la deformación. La resiliencia
es igual al trabajo externo realizado para deformar un
material hasta su límite elástico:

19.
• El primer cuadro representa la resiliencia

20.
• Módulo de Dureza.
• La dureza es una medida de la energía que una muestra
puede absorber antes de que se rompa.
• Piénselo, si la altura del triángulo del gráfico es la
resistencia y la base de ese triángulo es el
estiramiento, entonces el área es proporcional a
resistencia por estiramiento.

21.
• Dado que la resistencia es proporcional a la fuerza
necesaria para romper la muestra y el estiramiento es
medido en unidades de distancia (la distancia que la
muestra es estirada), entonces resistencia por
estiramiento es proporcional a fuerza por distancia, y
según recordamos de la física, fuerza por distancia es
energía.

22.
• Los materiales dúctiles como los
metales y polímeros poseen un
buena dureza y resistencia al
impacto.
• Materiales Frágiles como
cerámicas y vidrios tienen una
dureza despreciable

23.
• Es la máxima resistencia a la tensión de un material
contra del cambio de su forma, y es igual a:
Carga máxima/Área Original Esforzada
• Esfuerzos relevante en algunos materiales:

24.
• Resistencia a la Tracción (aleaciones metálicas como
aceros, materiales compuestos como FRP)
• Resistencia a la Compresión (aleaciones
metálicas, Polímeros T.S., Cerámicas)
• Esfuerzo de corte = 40% del esfuerzo de traición.
• Esfuerzo Específico =
Esfuerzo de tracción/Densidad

25.
• La fluencia o cedencia es la
deformación irrecuperable de
la probeta, a partir de la cual
sólo se recuperará
la parte de su deformación correspondiente a la
deformación elástica, quedando una deformación
irreversible. Mediante el ensayo de tracción se
mide esta deformación característica que no todos
los materiales experimentan.

26.
• El fenómeno de fluencia se da cuando las impurezas o
los elementos de aleación bloquean las dislocaciones de
la red cristalina impidiendo su deslizamiento, proceso
mediante el cual el material se deforma plásticamente.
• Alcanzado el límite de fluencia se llegan a liberar las
dislocaciones, produciéndose una brusca deformación.

27.
• Existen dos métodos de ensayo por
impacto, ambos métodos utilizan
especímenes standart con muescas, el
espécimen Charpy (vigas-I horizontal) o las
(vigas en volado vertical) Izod para medir la
energía requerida (pies. libras) para
fracturar la muestra.

28.
• Con la finalidad de que el material esté actuando en las más severas
condiciones, el método Charpy utiliza probetas entalladas (estado
triaxial de tensiones) y velocidades de deformación de 4,5 a 7
m/s, siendo el entorno recomendado por las normas el de 5 a 5,5
m/s.
• Las probetas se colocan, como muestra la figura , simplemente
apoyadas sobre la mesa de la máquina y en forma tal que la
entalladura se encuentra del lado opuesto al que va a recibir el
impacto. En la misma figura se puede observar la correcta posición
del material como así también la forma y dimensiones de los apoyos
y de la pena del martillo pendular.

29.
• En el método Izod la probeta se coloca en voladizo y en
posición vertical, siendo asegurada por la mesa de apoyo de
modo tal que la entalladura quede en el plano de las
mordazas; en estas condiciones el extremo del martillo golpea
al material a 22 mm de las mismas, como indica la figura
pudiendo realizarse más de un ensayo sobre la misma
probeta, cuando se emplean las del tipo b de la figura, la que
también puede construirse de sección circular, que presenta la
ventaja de que permite determinar la energía de rotura sobre
caras o generatrices opuestas y a diferentes profundidades de
la muestra

30.
• Dos materiales son disponibles de la siguiente manera:
• A.- acero de bajo carbono
• B.- aluminio con la misma resistencia a la fluencia del acero,
• Seleccionar un tipo material del guardachoques para las siguientes
aplicaciones:
• I.- el guardachoques debe permanecer intacto después de un
impacto de baja velocidad.
II.- una mejor protección de la tripulación en caso de colisión de alta
velocidad.
Aplicación I Aplicación II
1.- absorción de la energía elástica 1.- absorción de la energía elástica
2.- módulo de reciliencia 2.- modulo de resistencia
3.- seleccionar el mas alto W, M o
R
3.- seleccionar el mas alto W, M o T
4.- seleccionar el mas bajo W o E 4.- seleccionar el mas bajo W o %el
5.- seleccionar el alumino 5.- seleccionar el

31.
• la resistencia de la superficie de material contra
indentación y rayones.
• la dureza de la superficie sirve como un factor en la
selección de un material para aplicaciones de contacto
deslizante, tales como engranajes, frenos y
embragues, rodamientos de bolas / rodillos, etc.
• esta propiedad se especifica en los forjados de
ingeniería para la fabricación en propósitos de
tratamiento térmico.
• Las aleaciones metálicas tienen buena dureza, las
aleaciones fundidas y la cerámica son materiales muy
duros.

32.
• es un método para determinar la dureza, es decir, la
resistencia de un material a ser penetrado. El ensayo de
dureza Rockwell constituye el método más usado para
medir la dureza debido a que es muy simple de llevar a
cabo y no requiere conocimientos especiales. Se pueden
utilizar diferentes escalas que provienen de la utilización
de distintas combinaciones de penetradores y cargas, lo
cual permite ensayar prácticamente cualquier metal o
aleación.
• Las durezas Rockwell y Rockwell Superficial vienen
dadas por la siguiente fórmula:
• XXX H X X
• XXX H X X
• Numero de dureza código método escala de
rockwell

33.
penetrador carga aplicación
diamante 1g a 2000g Acero suave para
microduresa en cerámicas
esfera 500& 3000kg Acero suave & metales de
40 HRC(dureza rockwell)
esfera 100kg aceros suaves y metales
no ferrosos
esfera 15,30 &45 Kg Metales delgados suaves
diamante 15,30 &45 Kg chapas finas duras
diamante 50kg Carburos cementados
esfera 10kg polimeros
aguja resorte elatomeros
diamante 150 kg Metales endurecidos
(espesor)