Descripción de la tarea
1. Al someter a una probeta normalizada de un material a un ensayo de tracción, se obtiene una gráfica que relaciona el esfuerzo σ realizado y la longitud de la probeta. Visualiza el video siguiente de un ensayo de tracción de una probeta de acero:
Ensayo de tracción |
a) La gráfica que se obtiene es similar a la que se te muestra a continuación:
se pueden distinguir diferentes zonas según sea la relación entre esfuerzo y deformación.
- ¿Qué quiere decir que nos encontremos en la zona proporcional?
- ¿Y en la zona elástica?
- ¿Qué sucede entre el punto C y el punto D?
- ¿Qué le sucede a la probeta al llegar a R y seguir aumentando el esfuerzo?
b) Una aplicación práctica: Sobre una probeta de sección 4·10-5 m2 y 250 mm de longitud se realiza un ensayo de tracción aplicando una carga de 10000 N, produciéndose un alargamiento de 0,5 mm, midiendo ahora 250,5 mm de longitud. Se pide:
1. La tensión, σ (medida en N/m2) y la deformación unitaria, ε.
2. El módulo de elasticidad E, medido en N/ mm2.
Recuerda: La tensión σ se calcula σ = F/S0 y el alargamiento unitario ε = ΔL/L0 Por otra parte, el módulo de elasticidad E = σ/ε ¡OJO CON LAS UNIDADES! |
2.Los ensayos de materiales son necesarios para poder establecer sus propiedades para futuras aplicaciones de los mismos. Dentro de los ensayos, dos muy comunes son el ensayo Brinell y el ensayo Vickers. Vas a realizar dos activades sobre ellos:
A. Ensayo Brinell. La siguiente imagen representa un ensayo Brinell
a) Explica en qué consiste el ensayo de dureza Brinell y para qué tipo de materiales está recomendado.
b) Problema: En un ensayo de Brinell se utiliza un penetrador de bola de de diámetro D=10 mm . Habiéndose obtenido una huella de diámetro d= 2,8 mm, la carga aplicada ha sido F= 400 kp y el tiempo de aplicación 15 segundos. Calcula la dureza Brinell de dicho material y su expresión.
Recuerda: La expresión que calcula la dureza Brinell de un material es: Debes expresar la dureza de la forma que se presenta en la imagen a continuación: |
B. Ensayo Vickers. La siguiente imagen representa un ensayo de dureza Vickers:
a) Explica en qué consiste el ensayo de dureza Vickers y para qué tipo de materiales está recomendado.
b) Problema: En un ensayo Vickers se ha obtenido, utilizando carga de 30 Kg, una diagonal de huella de 0.352 mm. Determina la dureza medida en kg/mm2.
3. Otro ensayo que se realiza en materiales utiliza el péndulo Charpy para medir la resiliencia. En el siguiente video podemos ver cómo se realiza:
- Describe en qué consiste el ensayo del péndulo Charpy.
- Aplicación práctica: en un ensayo Charpy, la maza de 30 kg ha caído desde una altura de 1,50 m y, después de romper la probeta de 1 cm2 de sección, se ha elevado hasta una altura de 1,33 m. Calcula:
- La energía empleada en la rotura (medida en J).
- La resiliencia del material de la probeta (medida en J/cm2).
4.Dentro de las técnicas para modificar las propiedades de los materiales están los tratamientos térmicos y los termoquímicos en materiales metálicos. Responde a las siguientes preguntas sobre estos tipos de tratamientos:
a) ¿Qué diferencia hay entre los tratamientos térmicos y los tratamientos termoquímicos?
b) Describe brevemente el tratamiento térmico del recocido y para qué se emplea.
c) ¿Qué se obtiene con los tratamientos de cementación y nitruración?
La siguiente plantilla te puede resultar útil para realizar la tarea y enviarla en un formato adecuado.
apellido1_apellido2_nombre_TI2_U1_T1, donde:
- apellido1: vuestro primer apellido minúsculas y sin tildes.
- apellido2: vuestro segundo apellido minúsculas y sin tildes.
- nombre: vuestro nombre minúsculas y sin tildes.
- TI2: son las siglas de la asignatura (Tecnología Industrial 2)
- U1: Unidad 1 del curso
- T1: Tarea de producción 1 de esta unidad