Propiedades mecánicas-Parte I

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PROPIEDADES MECÁNICAS
(PARTE I)
Ing. Edith Gareca
Ingeniería de Materiales
Facultad de Ingeniería-UNJU
Las Propiedades de los materiales son el
conjunto de características que hacen
que el material se comporte de una
manera determinada ante estímulos
externos como la luz, el calor, las
fuerzas, etc.…
Físicas
Eléctricas
Magnéticas
Óptica
Térmicas
Químicas
Oxidación 
Corrosión
Mecánicas
Resistencia 
Mecánica
Ductilidad
Elasticidad
Fatiga
Tenacidad
Tecnológicas
Soldabilidad
Templabilidad
Maquinabilidad
PROPIEDADES MECÁNICAS
COMPORTAMIENTO ANTE LA APLICACIÓN DE 
ESFUERZOS EXTERNOS 
RELACIÓN ENTRE LA FUERZA APLICADA Y LA 
RESPUESTA DEL MATERIAL
Tipos de esfuerzos
Esfuerzos de tracción
Un elemento está sometido a un esfuerzo de 
tracción cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a 
estirarlo. Se tiene la acción de dos fuerzas iguales y 
opuestas, además colineales.
Esfuerzos de compresión
Se tiende a apretar o comprimir el 
elemento. También actúan fuerzas 
iguales, de sentido contrario y 
unidireccionales.
Flexión
El esfuerzo de flexión tiende a doblar un elemento.
Es el esfuerzo resultante de aplicar fuerzas 
perpendicularmente al eje principal del elemento. 
La flexión produce compresión en la parte cóncava 
del elemento y tracción en la opuesta, la convexa.
Figuras: Autor Sergio Ongarato
Esfuerzo de torsión
Las fuerzas que actúan sobre un objeto sometido 
a torsión tratan de retorcerlo, de girarlo en dos 
direcciones contrarias.
http://1.bp.blogspot.com/-pVB63GFONuQ/VlIwDEtLtjI/AAAAAAAAAls/_db9AN-qRnQ/s1600/tor.png
Esfuerzo de corte
El esfuerzo cortante es el que resulta de aplicar 
dos fuerzas paralelamente a una superficie y en 
sentido contrario. De esta forma se puede dividir a 
un objeto en dos partes, haciendo que las 
secciones deslicen una sobre otra.
Ensayo de tracción
El ensayo de tracción es un ensayo en el que se 
somete a tracción a una probeta normalizada , a 
velocidad constante de un material hasta que se 
alcanza la rotura.
La probeta suele ser cilíndrica con 
ensanchamientos en sus extremos para su fijación 
a las mordazas de la máquina.
La máquina empleada para el ensayo de tracción 
es una máquina universal de ensayos que aplica un 
esfuerzo sobre la probeta para alargarla y mide el 
alargamiento producido y el esfuerzo aplicado. 
Diagrama tensión-deformación
Tensión: fuerza por unidad de área:
σ = 
𝐹
𝐴
Deformación longitudinal unitaria:
 = 
𝐿 −𝐿𝑜
𝐿𝑜
A partir del registro de fuerza y alargamiento y de 
las dimensiones de la probeta (sección y longitud 
inicial) se obtiene una gráfica durante el ensayo 
que representa la tensión σ (Fuerza aplicada / 
sección de la probeta) frente a la deformación 
longitudinal unitaria de la probeta (alargamiento / 
longitud inicial).
A .
B
C
.
2 3
1 3
2
4 5
6
Te
ns
ió
n
Deformación
I – Zona elástica
II – Período plástico. 
2 – zona de deformación pseudoelástica. 
3 – Zona de fluencia. 
4 – Zona de deformación homogénea 
5 – Zona de estricción 
Diagrama tensión - deformación
Ley de Hooke
 = E.  

 
f
m
r
Evolución de la probeta durante el ensayo
Comportamiento dúctil - frágil
DÚCTIL: LLEGA A LA 
ROTURA CON 
DEFORMACIÓN
FRÁGIL : SE ROMPE 
SIN DEFORMARSE 
Fractura dúctil