Ensayo de Tracción Del Acero 1045
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ENSAYO DE TRACCIÓN DEL ACERO 1045
LUIS RAFAEL GONZALEZ2060947
JULIAN GOMEZ GUARIN2073745
NINI DEL MAR CORTES MARTINEZ
2073726
MIGUEL ANTONIO AGUDELOPROFESOR
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERFACULTAD DE INGENIERIAS FÍSICO-MECÁNICAS
BUCARAMANGA2010
INTRODUCCION
De las diferentes pruebas en un laboratorio de resistencia de materiales, quizás uno de los más completos es el ensayo de tracción ya que nos permite obtener características de un determinado material a través del comportamiento de sus propiedades mecánicas, y además nos ayuda a analizar su variación de acuerdo alas condiciones que se encuentren como los tratamientos térmicos al que se halla sometido.
OBJETIVOS
Analizar los cambios en las propiedades mecánicas del acero 1045 a través del ensayo de tracción en distintas condiciones como tratamiento térmico.
Determinar las diferencias con respecto a un acero estructural. Tener en cuenta los procedimientos técnicos para este tipo en ensayo y como
aplicarlos. Manipular los equipos para la realización de esta practica.
ACERO AISI-SAE 1045
Descripción:
Es un acero utilizado cuando la resistencia y dureza son necesarias en condición de suministro. Este acero medio carbono puede ser forjado con martillo. Responde al tratamiento térmico y al endurecimiento por llama o inducción, pero no es recomendado para cementación o canutado. Cuando se hacen prácticas de soldadura adecuadas, presenta soldabilidad adecuada.Por su dureza y tenacidad es adecuado para la fabricación de componentes de maquinaria.
Normas involucradas:
ASTM A108
Propiedades mecánicas:
Dureza 163 HB (84 HRb)Esfuerzo de fluencia 310 MPa (45000 PSI)Esfuerzo máximo 565 MPa (81900 PSI)Elongación 16% (en 50 mm)Reducción de área (40%)Módulo de elasticidad 200 GPa (29000 KSI)Maquinabilidad 57% (AISI 1212 = 100%)
Propiedades físicas:
Densidad 7.87 g/cm3 (0.284 lb/in3)
Propiedades químicas:
0.43 – 0.50 % C0.60 – 0.90 % Mn0.04 % P máx0.05 % S máx
Usos:
Los usos principales para este acero es piñones, cuñas, ejes, tornillos, partes de maquinaria, herramientas agrícolas y remaches.
Tratamientos térmicos:
Se da normalizado a 900°C y recocido a 790°C
Probeta sin entalle:
Dato iniciales Datos finales
Longitud inicial = 10 cm Longitud final = 11.518 cmDiámetro inicial = 1.606 cm Diámetro final = 1,3399 cm
Area inicial = 2.025 cm2 Area final = 1,112 cm2
Probeta con tratamiento térmico:
Dato iniciales Datos finales
Longitud inicial = 10 cm Longitud final = 10.94cmDiámetro inicial = 1.6 cm Diámetro final = 1,19 cm Área inicial = 2.01 cm2 Área final = 1,112 cm2
Sin entalleCARGA(Kg-f)
Alarg…1(Cent. mm)
Alarg…2(Cent. mm)
Esfuerzo(Kg-f/cm2)
Esfuerzo(lb-f/in2)
ε1 ε2
400 0.10 0.001 197.46 2808.54 0.001 0.000024
800 0.26 0.002 394.92 5617.08 0.0026 0.000063
1200 0.40 0.003 592.37 8425.62 0.0040 0.000073
1600 0.52 0.004 789.84 11234.16 0.0052 0.000097
2000 0.65 0.005 987.3 14042.7 0.0065 0.000122
2400 0.77 0.011 1184.76 16851.24 0.0077 0.000268
2800 0.90 0.020 1382.22 19659.78 0.0090 0.000487
3200 1.01 0.021 1579.68 22468.32 0.0101 0.000512
3600 1.12 0.026 1771.14 25276.86 0.0112 0.000634
4000 1.25 0.030 1974.6 28085.4 0.0125 0.00732
4400 1.35 0.035 2172.05 30893.94 0.0135 0.000853
4800 1.46 0.040 2369.52 33702.48 0.0146 0.000975
5200 1.55 0.042 2566.97 36511.02 0.0155 0.001024
5600 1.65 0.049 2764.43 39319.56 0.0165 0.00120
6000 1.74 0.051 2961.89 42128.11 0.0174 0.001244
6400 1.82 0.057 3159.36 44936.65 0.0182 0.00139
6800 1.90 0.059 3356.82 47745.2 0.0190 0.001439
7200 2 3554.28 50553.73 0.0200
7600 2.08 3751.73 53362.27 0.0208
8000 2.16 3949.2 56170.81 0.0216
8400 2.25 4146.66 58979.35 0.0225
8800 2.27 4344.11 61787.89 0.0227
9200 2.38 4541.57 64596.43 0.0238
9600 2.45 4739.03 67404.97 0.0245
10000 2.53 4936.49 70213.51 0.0253
10400 2.73 5133.95 73022.05 0.0273
10800 3.01 5331.41 75830.59 0.0301
11200 3.34 5528.87 78639.13 0.0334
11600 3.73 5726.33 81447.68 0.0373
12000 4.05 5923.79 84256.22 0.0405
12400 4.41 6121.25 87064.76 0.0441
12800 4.77 6318.71 89873.30 0.0477
13200 5.22 6516.17 962681.84 0.0522
13400 5.47 6614.90 94086.11 0.0547
13600 5.67 6713.63 95490.38 0.0567
13800 5.95 6812.36 96894.65 0.0595
14000 6.13 6911.09 98298.92 0.0613
14200 6.32 7009.82 99703.2 0.0632
14400 6.68 7108.55 101107.46 0.0668
14600 7.05 7207.28 102511.73 0.0705
14800 7.43 7306.01 103916 0.0743
15000 7.89 7404.74 105320.27 0.0789
15200 8.31 7503.47 106724.54 0.0831
15400 9.01 7602.20 108128.81 0.0901
15600 9.57 7700.93 109533.08 0.0957
15800 10.24 7799.66 110937.35 0.1024
16000 11.08 7898.39 112341.62 0.1108
16100 12.07 7947.76 113043.76 0.1207
16200 13.17 7997.12 113745.89 0.1317
16200 14.08 7997.12 113745.89 0.1408
16200 14.09 7997.12 113745.89 0.1409
16100 16.70 7947.76 113043.76 0.1670
15800 17.21 7799.66 110937.35 0.1721
15200 17.64 7503.47 106724.54 0.1764
14800 18.21 7306.01 103916 0.1821
Con tratamiento térmico
CARGA(Kg-f)
Alarg…1(Cent. mm)
Alarg…2(Cent. mm)
Esfuerzo(Kg-f/cm2)
Esfuerzo(lb-f/in2)
ε1 ε2
400 0.80 0.002 198.94 2829.64 0.008 0.000048
800 1.03 0.011 397.88 5659.28 0.0103 0.000268
1200 1.20 0.013 596.83 8488.93 0.012 0.000317
1600 1.37 0.018 795.77 11318.57 0.0137 0.000439
2000 1.50 0.022 994.71 14148.22 0.015 0.000536
2400 1.60 0.028 1193.66 16977.86 0.016 0.000682
2800 1.68 0.037 1392.6 19807.5 0.0168 0.00902
3400 1.82 0.041 1691.02 24051.97 0.0182 0.001
3800 1.90 0.046 1889.96 26881.62 0.019 0.00112
4400 2.02 0.05 2188.38 31126.08 0.0202 0.00122
5000 2.12 0.052 2486.79 35370.55 0.0212 0.00126
5400 2.19 0.061 2685.73 38200.2 0.0219 0.001487
5800 2.24 0.073 2884.68 41029.84 0.0224 0.00178
6200 2.30 0.091 3083.62 43859.48 0.0230 0.00222
6600 2.38 0.107 3282.57 46689. 13 0.0238 0.00261
7000 2.42 0.129 3481.51 49518.77 0.0242 0.003146
7400 2.49 0.157 3680.45 52348.41 0.0249 0.00383
8000 2.58 0.194 3978.87 56592.88 0.0258 0.00473
8400 2.63 0.235 4177.81 59422.52 0.0263 0.00573
8800 2.70 0.281 4376.76 62252.17 0.0270 0.00685
9000 2.74 0.327 4476.23 63666.99 0.0274 0.00797
9400 2.80 4675.17 66496.63 0.0280
9800 2.87 4874.12 69326.28 0.0287
10200 2.94 5073.06 72155.92 0.0294
10600 3.02 5272 74985.57 0.0302
11000 3.10 5470.95 77815.21 0.0310
11400 3.15 5669.89 80644.86 0.0315
11800 3.25 5868.83 83474.5 0.0325
12200 3.332 6067.78 86304.15 0.0332
12800 3.45 6366.19 90548.15 0.0345
13200 3.54 6565.14 93378.26 0.035413600 3.62 6764.08 96207.9 0.036214000 3.80 6963.02 99037.54 0.038014000 3.95 6963.02 99037.54 0.039514200 4.10 7062.5 100452.37 0.04114600 4.45 7261.44 103282.01 0.044514800 4.60 7360.91 104696.83 0.04615000 4.78 7460.38 106111.65 0.047815200 4.96 7559.85 107526.48 0.049615600 5.20 7758.8 110356.12 0.05215800 5.40 7858.27 111770.94 0.05416000 5.55 7957.74 113185.76 0.055516200 5.76 8057.21 114600.6 0.057616400 5.95 8156. 69 116015.41 0.059516600 6.10 8256.16 117430.23 0.06116800 6.28 8355.63 118845.05 0.062817000 6.45 8455.1 120259.88 0.064517200 6.70 8554.57 121674.7 0.067017400 6.90 8654.05 123089.52 0.069017600 7.18 8753.52 124504.34 0.071817800 7.40 8852.99 125919.16 0.074018000 7.60 8952.46 127333.99 0.076018200 7.88 9051.93 128748.81 0.078818400 8.18 9151.41 130163.63 0.081818600 8.48 9250.88 131578.45 0.084818800 8.90 9350.352 132993.27 0.089019000 9.40 9449.82 134408.10 0.094019100 10.05 9499.56 135115.51 0.100519150 10.80 9524.42 135469.21 0.108019000 11.40 9449.82 134408.10 0.114018600 12.12 9250.88 131578.45 0.121218000 12.90 8952.46 127333.99 0.129017400 13.50 8654.05 123089.52 0.135017000 13.90 8455.10 120259.88 0.139016400 14.40 8156.69 116015.41 0.1440
Acero 1045A 26 ·C
Temp... ambiente
Acero1045A 800 ·C
Temp. revenido
SLp 4400 (Kg/cm2) 5500 (Kg/cm2)
Sy 5000 (Kg/cm2) 7000 (Kg/cm2)
Smáx. 8000 (Kg/cm2) 9500 (Kg/cm2)
Su 8000 (Kg/cm2) 9500 (Kg/cm2)
Scrítico 8000 (Kg/cm2) 9500 (Kg/cm2)
Sapar.rotura 7300(Kg/cm2) 8200 (Kg/cm2)
Sreal.rotura 19500(Kg/cm2) 25000(Kg/cm2)
Ur 45(Kgcm/cm3) 86.125(Kgcm/cm3)
Ue 764(Kgcm/cm3) 610.5(Kgcm/cm3)
Ut 1135(Kgcm/cm3) 1084.625(Kgcm/cm3)
Uf 326(Kgcm/cm3) 388(Kgcm/cm3)
% Elongación
15.18% 9.4%
% red. área 45% 44.67%E 2.23*106(Kg/cm2) 1.69*106(Kg/cm2)
Gráficas
Esfuerzo-Deformación
0
2000
4000
6000
8000
10000
0 0,05 0,1 0,15 0,2
Deformación (mm/mm)
Esfu
erz
o (
Kg
/cm
2)
Sin entalle aTemp Amb.
Esfuerzo - Deformación
0
2000
4000
6000
8000
10000
0 0,05 0,1 0,15 0,2
Deformación Unitaria (mm/mm)
Es
fue
rzo
(K
g/c
m^
2)
Tratamiento térmico