Evaluacion - Cesar Esquivel

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Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Plantel Azcapotzalco
	
	
Ensaye de Materiales
Profesor:
	Flabio Fabian Yañez Albarran	
Alumno:
	César Antar Esquivel González
Grupo:
	3RV1
Índice
Ensayos destructivos y no destructivos						3
Diagrama de esfuerzo-deformación						5
Conceptos											8
· Tensión
· Compresión
· Flexión
· Torsión
· Resiliencia mecánica
· Impacto
· Elasticidad
· Plasticidad
· Fatiga
· Módulo de elasticidad
Ley de Hooke											10
Las pruebas de caracterización de materiales destructivas y no destructivas generalmente son utilizadas para calificar el material sobre la base de estándares predefinidos por diseño o de especificaciones particulares de calidad.
Ensayos destructivos:
· Ensayo de tracción.
· Ensayo de compresión.
· Ensayo de cizallamiento.
· Ensayo de torsión.
· Ensayo de flexión.
· Ensayo de resiliencia.
· Ensayo de fatiga de materiales.
· Ensayo de fluencia en caliente.
· Ensayo de plegado libre. 
Ensayos no destructivos:
· Ensayos macroscópicos.
· Ensayos magnéticos.
· Ensayos eléctricos.
· Ensayos ultrasónicos.
· Ensayos rayos X. 
La principal diferencia entre estos dos tipos de ensayos consiste en que los ensayos no destructivos es una forma de ensayo de materiales y estructuras sin causar ningún daño a la pieza a inspeccionar.
Diagrama de esfuerzo-deformación
ESFUERZO.
Las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda el área; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de área, la cual se denota con la letra griega sigma (σ) y es un parámetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base común de referencia.  
σ = P/A        
Donde: 
P≡ Fuerza axial; 
A≡ Area de la sección transversal
DEFORMACIÓN.
La resistencia del material no es el único parámetro que debe utilizarse al diseñar o analizar una estructura; controlar las deformaciones para que la estructura cumpla con el propósito para el cual se diseñó tiene la misma o mayor importancia. El análisis de las deformaciones se relaciona con los cambios en la forma de la estructura que generan las cargas aplicadas. 
   Una barra sometida a una fuerza axial de tracción aumentara su longitud inicial; se puede observar que bajo la misma carga pero con una longitud mayor este aumento o alargamiento se incrementará también. Por ello definir la deformación  (ε) como el cociente entre el alargamiento  δ y la longitud inicial  L, indica que sobre la barra la deformación es la  misma porque si aumenta L también aumentaría δ. Matemáticamente la deformación sería: 
ε = δ/L
DIAGRAMA.
El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente deformación unitaria en el espécimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensión o de compresión.
a)  Límite de proporcionalidad:
Se observa que va desde el origen O hasta el punto llamado límite de proporcionalidad, es un segmento de recta rectilíneo, de donde se deduce la tan conocida relación de proporcionalidad entre la tensión y la deformación enunciada en el año 1678 por Robert Hooke. Cabe resaltar que, más allá la deformación deja de ser proporcional a la tensión.
b) Limite de elasticidad o limite elástico:
Es la tensión más allá del cual el material no recupera totalmente su forma original al ser descargado, sino que queda con una deformación residual llamada deformación permanente.
c) Punto de fluencia:
Es aquel donde en el aparece un considerable alargamiento o fluencia del material sin el correspondiente aumento de carga que, incluso, puede disminuir mientras dura la fluencia. Sin embargo, el fenómeno de la fluencia es característico del acero al carbono, mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no manifiesta.
d) Esfuerzo máximo:
Es la máxima ordenada en la curva esfuerzo-deformación.
e) Esfuerzo de Rotura:
Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.
Conceptos
Tensión:
Se denomina tensión mecánica a la magnitud física que representa la fuerza por unidad de área en el entorno de un punto material sobre una superficie real o imaginaria de un medio continuo. Se aplica tanto a fuerzas localizadas como fuerzas distribuidas, uniformemente o no, que actúan sobre una superficie.
Compresión:
La compresión puede ser un proceso físico o mecánico que consiste en someter a un cuerpo a la acción de dos fuerzas opuestas para que disminuya su volumen. Se conoce como esfuerzo de compresión al resultado de estas tensiones. 
Flexión:
Se denomina flexión al tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. Un caso típico son las vigas.
Torsión:
Es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico, como pueden ser ejes o, en general, elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.
Resiliencia mecánica:
La resiliencia es la propiedad de los materiales que acumulan energía, cuando se someten a situaciones de estrés, tales como rupturas. Estos materiales, después de un momento de tensión, pueden o no ser dañados, y en este último caso, tienen la capacidad de volver a la normalidad. Es una magnitud que cuantifica la cantidad de energía por unidad de volumen que almacena un material al deformarse elásticamente debido a una tensión aplicada.
Impacto:
Hace referencia a aquel momento en que un objeto o materia choca de manera violenta y fuerte contra otro objeto o materia. El impacto siempre supone algún tipo de alteración en las características de ese elemento aunque esto puede ser sólo en una porción de tal objeto dependiendo de dónde golpee y dónde se genere el impacto.
Elasticidad:
Designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.
Plasticidad:
Es un comportamiento mecánico característico de ciertos materiales anelásticos consistente en la aparición de deformarse permanente e irreversiblemente cuando se encuentra sometido a tensiones por encima de su rango elástico, es decir, por encima de su límite elástico.
Fatiga:
La renombrada Ley de Telmo se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas.
Módulo de elasticidad:
El módulo de elasticidad es la medida de la tenacidad y rigidez del material del resorte, o su capacidad elástica. Mientras mayor el valor (módulo), más rígido el material. A la inversa, los materiales con valores bajos son más fáciles de doblar bajo carga.
Ley de Hooke:
La ley de Hooke establece que el alargamiento de un muelle es directamente proporcional al módulo de la fuerza que se le aplique, siempre y cuando no se deforme permanentemente dicho muelle.
F=k⋅(x−x0)
Donde:
· F es el módulo de la fuerza que se aplica sobre el muelle.
· k es la constante elástica del muelle, que relaciona fuerza y alargamiento. Cuanto mayor es su valor más trabajo costará estirar el muelle. Depende del muelle, de tal forma que cada uno tendrá la suya propia.
· x0 es la longitud del muelle sin aplicar la fuerza.
· x es la longitud del muelle con la fuerza aplicada.
	
	
	esquivel gonzález CÉSAR ANTAR	10