Ensayo de Tension

[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesNo. 3 PRUEBA DE TENSIN OBJETIVO

15 de abril de 2010

Conocer el proceso de una prueba de tensin para l Latn. Para determinar el lmite de fluencia, resistencia a la tensin, alargamiento, reduccin de rea.JUSTIFICACIN

El ensayo de tensin est muy difundido, por que las propiedades que se obtienen pueden aplicarse en el diseo de distintos componentes. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza esttica aplicada lentamente. Las velocidades de deformacin en un ensayo de tensin suelen ser muy pequeos (E=10-4, -10-2). En ingeniera se necesita saber cmo responden los materiales slidos a fuerzas externas como la tensin, los materiales slidos responden a dichas fuerzas con una deformacin elstica, deformacin permanente o una fractura. En la prctica observamos distintas caractersticas del material observadas ms adelante en donde observamos los distintos errores y microestructuras (asignadas por las redes de Bravais) del Latn.

Olvera Larios Juan Antonio 3MM2 |Eq.4 Practica 3

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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los Materiales METODOLOGA DUREZA ROCKWELL

15 de abril de 2010

La realizacin de la prctica se llevo a cabo mediante la explicacin para el procedimiento del uso de las maquina Otto Wolpert. Dentro del Saln 3 se encuentra la mquina para el ensaye de dureza Rockwell. El procedimiento para el ensayo de dureza Rockwell, al que se apego la prctica, es el siguiente: 1. Seleccionar material. 2. Verificar que no tenga detalles superficiales como ralladura de herramienta, golpes, oscilaciones, corrosiones, aceite o grasas. 3. Selecciones la carga y el penetrador. 4. Montar la probeta en la mesa de trabajo y con el volante acercarla de una manera tal que no haga contacto con el penetrador. 5. Girar el volante y verificar en la cartula que la aguja de solo de 2 vueltas; y cuando la aguja este cerca del cero slo dar pequeos golpes para no pasarse. 6. Dar un pequeo golpe a la palanca de descarga. 7. Dar un ligero golpe a la palanca de carga y esperar a que la palanca de descarga regrese a su posicin original. 8. Verificar en la cartula cuanto es lo que regresa la aguja y tomar directamente la lectura de la dureza Rockwell.


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesMETODOLOGIA para prueba de TENSION

15 de abril de 2010

La realizacin de la prctica se llevo a cabo mediante la explicacin para el procedimiento del uso de las maquinas Amsler. 1. Seleccionar el material que en la industria es muestreo de material. 2. Verificar que no tenga defectos superficiales como golpes, enterraduras de herramienta (ralladuras de probeta), oxidaciones, corrosiones, grasas, o aceites. 3. Selecciones de la carga,. 4. Montaje de la probeta dentro de la maquina AMSLER 5. Colocar el pndulo en el orificio correspondiente a la escala seleccionada (con el contrapeso o sin el contrapeso). A. Verificar que la vlvula de descarga est abierta y la de carga cerrada. B. Poner a trabajar el motor y cerrar la vlvula de descarga. C. Abrir la vlvula de carga hasta que el mbolo se eleve un centmetro aproximadamente y se presente un ligero contacto. Una vez transcurrido el centmetro, continuar con una tensin constante. D. Verificar que la manecilla primaria este en cero, si no estuviera en cero se tiene que ajustar con el tornillo y tuerca de nivelacin. 6. Comenzar el ensayo haciendo anotaciones cada 300 kg, tomando temperaturas, tiempo y deformacin. 7. Se va a mantener la tensin hasta llegar a la carga mxima de la probeta en el punto de ruptura. 8. Abrir la vlvula de descarga y esperar la ruptura de la probeta tomando la temperatura final. 9. Calcular la dureza (Formula). 10. Verificar el porcentaje de error.


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesEQUIPO UTILIZADO

15 de abril de 2010

PROBETA DE LATN

Preparacin para la Probeta OPERACIONES DE PREPARACION DE LA PROBETA La muestra, preparada previamente puede someterse, en las condiciones que se especifiquen en las Normas de producto o en las de prueba a realizar, a una o varias de las operaciones siguientes: a) Maquinado b) Acondicionado. c) Tratamiento trmico y/o mecnico. Maquinado Este debe realizarse siempre en fro, con la mquina- herramienta adecuada y de forma tal que no se produzcan ni acritud superficial ni calentamiento apreciable del material. Las huellas de maquinado que puedan alterar los resultados deben eliminarse mediante rectificado con abundante refrigeracin o mediante pulido con lima suave o papel esmeril. Debe cuidarse que se mantengan las tolerancias admitidas en la Norma para las distintas dimensiones de la probeta. Las marcas de identificacin de las muestras deben conservarse o marcarse de nuevo. Acondicionamiento Es el conjunto de operaciones, distintas del maquinado, que tienen por objeto poner la muestra en condiciones de ser probada, como pueden ser, entre otras, las operaciones de pulido, ataque con reactivos adecuados, decapado y otros similares. Estas operaciones deben realizarse de acuerdo con las Normas especficas de cada prueba. Tratamientos Cuando la probeta deba ser sometida a un tratamiento trmico, mecnico o ambos, estos deben realizarse de acuerdo con las Normas especficas del producto. En el caso de que el tratamiento produzca alteraciones superficiales, deban tomarse las medidas necesarias para eliminar estas alteraciones en el maquinado de la probeta.


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesMARCAS DE CALIBRACION DE LA PROBETA

15 de abril de 2010

Las probetas pueden marcarse empleando una tinta de secado rpido, mediante punzn, rayadores o algn otro medio adecuado. E1 propsito de las marcas de calibracin es para determinar el por ciento de alargamiento. Las marcas realizadas con punzn deben ser ligeras y agudas y la distancia entre ellas debe medirse con precisin. En las probetas de materiales duros las marcas pueden provocar sobre ellas la fractura. Las marcas para medir el alargamiento, despus de la fractura, deben realizarse en el lado plano o en el canto de la probeta dentro de la seccin reducida. En las probetas con longitud calibrada de 200 mm de la figura 4, pueden usarse marcas intermedias de calibracin a lo largo de la misma. La probeta rectangular de 50 mm de longitud calibrada ilustrada en la figura 4 y las probetas de seccin circular ilustradas en la figura 5, deben marcarse con un punzn de doble punto o por otro sistema adecuado; en ambos casos los puntos marcados deben estar aproximadamente equidistantes del centro de la longitud de la seccin reducida. Las mismas precauciones deben observarse cuando la probeta es de la seccin completa del material. NORMA del LATON especificaciones (Latn laminado 70% Cu y 30%Zn): Densidad: 8.50 Kg/dm3 Coeficiente de dilatacin lineal: 1.87 x 10-5 C-1 Limite de proporcionalidad (Tensin): 1750 Kgf/cm2 Limite de proporcionalidad (Cortante): 1050 Kgf/cm2 Resistencia ltima (Esfuerzo de ruptura de tensin): 3860 Kgf/cm2 Resistencia ltima (Esfuerzo de ruptura cortante): 3400 Kgf/cm2 Modulo de elasticidad(Tensin, E): 9.8 x 105 Kgf/cm2 Modulo de elasticidad(Cortante, G): 4.2 x 105 Kgf/cm2 Elongacin (En 50mm): 30% Punto de fusin: 900C Calor especifico: 0.092 Kcal/kgC

Composicin Qumica:


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los Materiales

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1- Caractersticas TcnicasComposicin Qumica (ASTM B36)UNS N C26000 C22000 Temple Designacin Sth Ant. Cu 69-71 89-91 Fe 0,05 0,05 Pb 0,05 0,05 Zn resto resto impurezas Otras 0,05 0,05 Total 0.3 (1) 0.3 (1)

Caractersticas MecnicasResistencia a la traccin(Mpa) Min Max Dureza Rockwell Aproximada Escala B 0,508 a 0,914 Mn H01 H02 H03 H04 H06 H08 H10 H01 H02 H03 H04 H06 H08 H10 1/4 D 1/2 D 3/4 D Duro Extra duro Resorte Extra res 1/4 D 1/2 D 3/4 D Duro Extra duro Resorte Extra res 275 325 355 395 440 475 495 340 395 440 490 570 625 655 345 395 425 455 495 530 550 405 460 510 560 635 690 715 27 50 59 65 72 76 78 40 60 72 79 85 89 91 Max 52 63 68 72 77 79 81 61 74 79 84 89 92 94 sobre 0,914 Mn 31 53 62 68 74 78 80 44 63 75 81 87 90 92 Max 56 66 71 75 79 81 83 65 77 82 86 91 93 95 Escala 30-T 0,305 a 0,711 Mn 34 50 55 60 64 67 68 43 56 65 70 74 76 77 Max 51 59 62 65 68 69 70 57 66 70 73 76 78 79 sobre 0,711 Mn 37 52 58 62 66 68 69 46 58 67 71 75 76 77 Max 54 61 64 67 69 70 71 60 68 72 74 77 78 79

Aleacin 90/10 (UNS 22000)

Aleacin 70/30 (UNS 26000)


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CARACTERISTICAS DEL DEFORMIMETRO (Calibrador) *Instrumento porttil, es compacto y fcil de usar *Es ms fcil para un inspector llevar el indicador para el trabajo en el campo, debido a su tamao *Instrumento de control de calidad *Caratula tipo esfera *Consiste en un reloj analgico que, al apoyar sobre la superficie a medir, indica en escala de 0 a 100 la dureza del material en el shore correspondiente. *Existen varios modelos dependiendo del tipo de escala shore, pudindose elegir en cada uno de ellos si se requiere de aguja indicadora de mximas medidas alcanzadas o no. *Encaja fcilmente en su bolsillo o cinturn. *Tamao 1.675 X 5.6H *Marca Mahr, Esslinger a.N. *Cara Pequea (1,675 "de dimetro)


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DUREZA ROCKWELL

EQUIPO UTILIZADO

1. Cartula de escalas 2. Selector de cargas

Maquina Para Dureza Rockwell Marca: Otto Wolpert

3. Volante para la mesa de trabajo 4. Palanca de carga 5. Palanca de descarga 6. Husillo 7. Porta penetrador

(Vista frontal de la maquina)

(Vista lateral derecha de la maquina)


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesPRENSA HIDRAULICA MOTORISADA ANGLER CAPACIDAD 10 TONELADAS -Dinammetro de longitud y masa variable -Mayor dimetro para la carga -2 discos con rangos de carga: 2000, 5000 y 10000kg -Reduccin del embolo -Roja carga mxima -Negra carga de ruptura UNIVERSAL

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ELECTRICA

DIAGRAMA DE LAS MORDAZAS

-Vlvula de descarga de lado izquierdo -Vlvula de carga lado derecho -Botn verde encendido de la bomba -Botn rojo para apagar el motor de la bomba -Tambor graficado

(CARATULA DE LA MAQUINA AMSLER Y CONTROL)


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesRESULTADOS Dureza Rockwell 1 Prueba. Penetrador bola de acero de 1/16 pulg. Carga de 62.5 kg. Escala roja. Dureza Rockwell : 66

15 de abril de 2010

2 Prueba. Penetrador bola de acero de 1/16 pulg. Carga de 62.5 kg. Escala roja. Dureza Rochwell: 66.

3 Prueba. Penetrador bola de acero de 1/16 pulg. Carga de 62.5 kg. Escala roja. Dureza Rochwell: 66.

Promedio.

Equivalencia con Brinell 100 Smbolo de Dureza A B C D E F G H K L M P R S V Penetrador Diamante 1/16 Esfera Diamante Diamante 1/8 Esfera 1/16 Esfera 1/16 Esfera 1/8 Esfera 1/8 Esfera 1/4 Esfera 1/4 Esfera 1/4 Esfera 1/2 Esfera 1/2 Esfera 1/2 Esfera Carga mayor en Kg. 60 100 150 100 100 60 150 60 150 60 100 150 60 100 150 Escala Negra Roja Negra Negra Roja Roja Roja Roja Roja Roja Roja Roja Roja Roja Roja


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Izquierda L1 L2 L3 L4 L5 L6

Derecha L1 L2 L3 L4 L5 L6

Rango mm 11.7 24.5 38.9 50 62 73

Grafica de la maquina AMSLER


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Orden 300 600 900 1200 1400 1600 1900 2200 2500 2800 3100 3450 FRACTURA

Temperatura 26.4 26.7 26.8 26.8 26.9 26.9 27 27.1 27.1 27.1 27.2 29.8 34.2

Tiempo(s) 7 17 26 31 42 50 57 1.7 1.19 1.34 2.29 3.50 3.72

Deformacin1()17 33 46 59 62 75 92 117 130 159 3.11 12.30 X


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15 de abril de 2010

CONCLUSIONES1.- El latn es el mejor material para la manufactura de muchos componentes debido a sus caractersticas nicas. Buena resistencia y el ser muy dctil se combinan con su resistencia a la corrosin y su fcil manejo en las mquinas y herramientas. 2.- El latn, teniendo varias combinaciones de resistencia y ductilidad, resistencia a la corrosin, maquinado, conductilidad y muchos otros atributos es ampliamente usado en la manufactura de componentes y productos terminados. Los materiales alternativos se pueden considerar, pero es necesario recordar que el criterio principal a ser evaluado, es aquel que tiene que ver en general con la duracin 3.- El costo de troqueles para extrusiones especiales puede ser muy barato cuando es para volmenes de produccin grandes y las extrusiones de cavidad pueden salvar las operaciones de barrenado excesivo. Como en las extrusiones, el costo de troqueles para estampado caliente es mucho menor que el de las tcnicas de moldeado para inyeccin usadas para algunos materiales. 4.- Las propiedades del latn dependen principalmente de la proporcin de zinc que presente, as como la adicin de pequeas cantidades de otros metales esto es conveniente para darle distintos usos. 5.- El equipo observo que en un ensayo de tensin se utiliza para evaluar la resistencia de metales y aleaciones. En este ensayo, donde se muestra el estiramiento de un metal a velocidad constante, hasta la fractura, que se produce en un tiempo relativamente corto. 6.- La probeta ms utilizada en ensayos de tensin en una longitud entre marcas de 5 mm, los valores de fuerza contenidos en el grafico de la mquina de ensayos se convierten a valores representados en un diagrama, que en este caso fue realizado por la maquina. 7.- Finalmente se concluye que las propiedades mecnicas de los metales y aleaciones que tienen inters para el diseo estructural en ingeniera se obtienen mediante un ensayo de tensin y son: 1.-modulo de elasticidad 2.-limite elstico convencional de 0.2 por 100 3.-resistencia a la traccin 4.-porcentaje de alargamiento a la fractura 5.- porcentaje de estriccin a la fractura


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[PRUEBA DE TENSION] Laboratorio Ciencias de los MaterialesCOTIZACION Piezas. Descripcin. 1 1 1 1 Probeta de latn de 260mm Maquinado Prueba de tensin Prueba dureza rockwell MICROMEX TOTAL

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Precio unitario. $150 $70 $850 $750 $1820

Precio neto. $150 $70 $850 $750 $1820

Empresa MICROMEX S.A de C.V

Bibliografia * Donald R. Askeland Pradeep P. Phul Ciencia e Ingeniera de los Materiales Ed. Thomson, febrero 2006 Mxico D.F., 4 edicin Pgs. 240-242 *William F. Smith Ciencia e Ingeniera de los Materiales Ed. Mc Graw Hill2004, Interamericana Espaa Pgs. 123-127 http://www.vaspia.com/_esp/barras-perfiles.htm http://www.monografias.com/trabajos12/pruemec/pruemec.shtml http://www.vaspia.com/_esp/barras-perfiles.htm http://www.barradelaton.com/barra-de-laton http://www.sintecrom.com.ar/esp/productos/laton1.asp


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