DEFORMACIÓN PLASTICA DE ELEMENTOS

7/26/2019 DEFORMACIÓN PLASTICA DE ELEMENTOS

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República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional PolitécnicaDe la Fuerza Armada

Núcleo ucre ! ede "uman#

Prof$ %ermes "abreraIng. Naval Semestre 4to

COMPENDIO INTERNET



ESFUERZOESFUERZO

Corte

Forma en que se aplica fuerza:

Tracción, compresión, corte o cizalladura, flexión y torsión.

Independientemente de la forma en que se aplica la fuerza, elcomportamiento mecánico del material se describe mediante trestipos de esfuerzos: traccin, compresin ! corte"

El comportamiento mecánico de una barra torsionada puede describirse mediante esfuerzos

de corte y el de una viga flexionada mediante esfuerzos de tracción y compresión.



#EFOR$%CI&'#EFOR$%CI&'

Corte

Es el cambio del tamao o forma de un cuerpo debido a los esfuerzos producidos por una o más fuerzas aplicadas !o tambi"n por la ocurrencia

de la dilatación t"rmica#.

Independientemente de la forma en que se aplica la fuerza, el

comportamiento mecánico del material se describe mediante trestipos de deformaciones: traccin, compresin ! corte"



Estado de (ensiones ! #eformacionesEstado de (ensiones ! #eformaciones

$ El estado de tensiones de un

elemento de volumen se describe

mediante tres tipos de esfuerzos:

tracción, compresión y corte.

%or más comple&a que sea la solicitación de un material:



'e tuvo en cuenta la FOR$% en que se aplica una carga sobre un

cuerpo sólido y la respuesta del mismo en cuanto a lasdeformaciones.

'eg(n 'I)E* de cargas aplicadas, un material !que admita

deformación# responderá mediante dos tipos de deformaciones:

● Elástica ) %lástica



#eformacin Elástica +Reersible-#eformacin Elástica +Reersible-

Es aquella en la que el cuerpo recupera su forma ori.inal alretirar la fuerza que le prooca la deformacin"

En este tipo de deformación el sólido var*a su estado tensional y

aumenta su energ*a interna en forma de ener./a potencial elástica.



$&#U*O #E E*%S(ICI#%#$&#U*O #E E*%S(ICI#%#

0ara la ma!or/a de los metales, e1iste una relacin lineal entre el esfuerzo

aplicado ! la deformacin" Esta relacin se conoce con el nombre de *e! de2oo3" +E, =

E: -ódulo de Elasticidad o -ódulo de oung. 'e lo puede interpretar como la

ri.idez, es decir, la resistencia del material a la deformación elástica.

!/eformación no permanente#

0 escala atómica, la deformación elástica macroscópica se manifiesta como

pequeos cambios en la distancia interatómica. /e esta forma, ba&o una carga de

tracción, la distancia entre átomos es mayor. Esto significa que el módulo de

elasticidad depende de las fuerzas de enlace interatómicas y su magnitud es una

medida de la resistencia a la separación de los átomos contiguos.

*a ma.nitud del mdulo de elasticidad es

proporcional a la pendiente de la cura fuerza4separacin interatmica, calculada en la separacinde equilibrio"



#EFOR$%CI&' 0*5S(IC%#EFOR$%CI&' 0*5S(IC% +IRRE)ERSI6*E-+IRRE)ERSI6*E-

El cuerpo no recupera su forma ori.inal al retirar la fuerza quele prooca la deformacin"

En los materiales metálicos, la deformación plástica ocurre

mediante la formación y movimiento de dislocaciones. 1n

mecanismo de deformación secundario es el maclado !formación demaclas#.

Estos mecanismos de deformacin plástica +maclas ! dislocaciones- se actian cuandola tensin aplicada superan a la tensin de fluencia del material" Es decir, en un ensa!ode traccin, a la tensin de fluencia finaliza la zona de deformacin elástica !comienza la zona de deformacin plástica +la tensin de7a de ser proporcional a la



#EFOR$%CI&' 0*5S(IC% +IRRE)ERSI6*E-#EFOR$%CI&' 0*5S(IC% +IRRE)ERSI6*E-

O0ER%CIO'ES #E FOR$%#O

(RO8UE*%#O

0RE'S%#O

&AM'NAD(

)*+RU',N

FOR9%#O (OR'E%#O FRES%#O



$EC%'IS$O #E #EFOR$%CI&'

#eslizamiento de dislocaciones

/islocación de 2orde !Tambi"n de 3ua o de 0rista#



-ecanismo de deformación:

/eslizamiento de dislocaciones

/islocación 4elicoidal o de Tornillo



-ecanismo de deformación:

/eslizamiento de dislocaciones

/islocación -ixta

video



SIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(OSIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(O$5as dislocaciones !de cualquier tipo# no se mueven con el mismo grado de

facilidad en todos los planos y direcciones cristalográficas, sino que existen planos

preferenciales !planos de deslizamiento# y direcciones preferenciales !direccionesde deslizamiento#.

$5os planos de deslizamiento poseen elevada densidad planar de átomos. 5as

direcciones de deslizamiento poseen elevada densidad lineal de átomos.

$'e llama 6sistema de deslizamiento7 al con&unto de planos y direcciones de

deslizamiento en donde las dislocaciones podrán moverse.

89 'istemas de

deslizamiento

4exagonal 3ompacto

89 %lanos de

/eslizamiento

89 /irecciones

/e /eslizamiento;

<=

<

>

=

<= ; ; >

T?T05 <= <=

<= =

@

<=

3(bica 3entrado en el 3uerpo3 3 en

las 3aras

=

<

<

;

;

<

>

<



SIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(OSIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(O

E&emplo: 3(bico 3entrado en las 3aras

E&emplo: 3(bico 3entrado en el 3uerpo

*a ductilidad de un material depende del .rado de compactacin de los planos dedeslizamiento ! del nmero de sistemas de deslizamiento" En .eneral, los metales conestructura cbica de caras centradas son más dctiles que los cbicos de cuerpo centradopor tener planos más compactos +a pesar de tener menor cantidad de sistemas dedeslizamiento-"



SIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(OSIS(E$%S #E #ES*IZ%$IE'(O



-ecanismo de /eformación por -aclado

En algunos materiales metálicos la deformación plástica

puede ocurrir por maclado:

En el maclado, una F de corte producedesplazamientos atmicos de forma tal que en unlado de un plano +el plano de maclado-, los átomos

están situados como si fueran imá.enes especularesde las posiciones de los átomos del otro lado"

El maclado ocurre en planos y direcciones

cristalográficas bien definidas, dependiendo de la

estructura cristalina.



#eslizamiento

) La orientación cristalográfica por encima y por deba&o del plano de

deslizamiento es la misma antes y despu"s de la deformación.) 5a magnitud del deslizamiento es un m(ltiplo de la distancia entre átomos

$aclado

) 'e produce una reorientación a trav"s del plano de maclado

) El desplazamiento atómico es menor que la separación interatómica.

) ?curre preferentemente en metales con estructuras 233 y 43, a ba&as T y a

altas velocidades de aplicación de la carga !impacto#, donde el deslizamiento está

restringido por existir pocos sistemas de deslizamiento que puedan operar.

) El maclado puede activar nuevos sistemas de deslizamiento en orientaciones

favorables con respecto al e&e de tracción.

/iferencias entre /eslizamiento y -aclado

# f i d l Z



#eformacin del Zn+2e1a.onal-



FR%C(UR%

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