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Universidad de San Carlos de Guatemala Laboratorio de Resistencia de Materiales 1 Ing. Darío Lucas Practica 2: Ensayo a Compresión en materiales dúctiles y frágiles Contenido del Informe: • Caratula • Índice……………………………………………………………………………………………………………….5pts. • Introducción…………………………………………………………………………………………………….5pts. • Objetivos………………………………………………………………………………………………………….5pts. • Apuntes de Laboratorio……………………………………………………………………………………5pts. • Marco Teórico………………………………………………………………………………………………..25pts. • Cálculos (trabajar con sistema internacional de medidas, graficas en papel milimetrado)….40pts. • Conclusiones…………………………………………………………………………………………………….5pts. • Anexos (normas ASTM consultadas)………………………………………………………………..5pts. • Referencias Bibliográficas…………………………………………………………………………………5pts.

Material Dúctil Norma ASTM ¿????

40mm

15 mm

𝑒𝑙 = 0.01 mm

Procedimiento 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Identificar la muestra Medir con Vernier el diámetro inicial Medir con vernier la longitud inicial Colocar la probeta dentro del sistema de la maquina universal Aplicar la carga, con velocidad moderada Anotar carga del punto máximo (Kgf)

Cálculos 1. Reducción de longitud en el proceso de compresión 𝛿 = 𝑒𝑐 x 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥𝑖𝑚𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚ó𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 Dónde: 𝛿 = reducción de longitud 𝑒𝑐 = lectura del deformómetro aproximación del deformómetro = 0.01 mm 2. Deformación unitaria 𝜀 = 𝛿/𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑𝑜 Dónde: 𝜀 = deformación unitaria 𝛿 = reducción de longitud Longitud inicial = 40mm 3. Porcentaje de reducción de longitud 𝛿(%) = 𝛿 𝑋 100 ⁄ 40 Dónde: 𝛿(%) = % de reducción de longitud 4. Porcentaje de deformación unitaria 𝜺(%) =

𝜹(%) 𝒍𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅𝒐

5. Esfuerzo a compresión 𝜎 = 𝑃/𝐴𝑖 Dónde: 𝜎 = esfuerzo en Kg/cm² ó lb/plg² P = carga a compresión en Kgf o lbf 𝐴𝑖 = área en cm² ó plg²

6. Calcular en la gráfica Esfuerzo-Deformación Limite elástico Límite de fluencia Módulo de resiliencia Módulo de Poisson 7. Calcular en la probeta Relación de esbeltez Indicar y dibujar el tipo de falla 8. Datos No.

Carga en (KG)

ec

1

1125

10

2

2125

22

3

3125

31

4

4125

42

5

5125

51

6

6125

64

7

7125

81

8

8125

147

9

9125

161

10

10125

204

11

11125

251

12

12125

300

13

13125

359

14

14125

434

15

15125

631

Reducción Deformación Esfuerzo (mm) Unitaria (Kg/cm²)

Material Frágil 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥𝐿 = 0.01 mm 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥 𝑇 = 0.0001 plg 204 mm

Procedimiento 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Identificar la muestra Medir con Vernier el diámetro inicial Medir con vernier la longitud inicial Nivelar el cilindro Colocar el sistema de deformómetros en el cilindro Colocar el cilindro dentro del sistema de la máquina de cilindros Aplicar la carga, con velocidad moderada hasta la ruptura Tomar lecturas de los dos deformómetros durante el proceso de compresión Anotar carga máxima de compresión (lbf)

Cálculos 1. Reducción de longitud en el proceso de compresión

𝛿𝐿 = 𝑒𝐿 x 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥𝑖𝑚𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝛿𝑇 = 𝑒𝑇 x 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥𝑖𝑚𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 Dónde: 𝛿 = reducción de longitud 𝑒𝐿 = lectura del deformómetro longitudinal 𝑒𝑇 = lectura del deformómetro transversal aproximación del deformómetro longitudinal = 0.01 mm aproximación del deformómetro transversal = 0.0001 plg

2. Deformación unitaria longitudinal 𝜀𝐿 = 𝛿𝐿 /𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑𝑜 Donde: 𝜀𝐿 = deformación unitaria longitudinal 𝛿𝐿 = reducción de longitud 3. Deformación unitaria transversal 𝜀𝑇 = 𝛿𝑇 /𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑜 Donde: 𝜀𝑇 = deformación unitaria 𝛿𝑇 = crecimiento de diámetro Diámetro inicial = 6” 4. Porcentaje de reducción de longitud 𝛿𝐿 (%) = 𝛿 𝑥 (100 ⁄204 ) Donde: 𝛿𝐿 (%) = % de reducción de longitud 5. Porcentaje de crecimiento de diámetro 𝛿𝑇 (%) = 𝛿 𝑥 (100 ⁄ 6 )

Donde: 𝛿𝑇 (%) = % de crecimiento de diámetro

6. Porcentaje de deformación unitaria longitudinal 𝜺𝑳 (%) =

𝜹𝑳 (%) 𝒍𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅𝒐

7. Porcentaje de deformación unitaria transversal 𝜺𝑻 (%) =

𝜹𝑻 (%) 𝒅𝒊𝒂𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐𝒐

8. Esfuerzo a compresión 𝜎 = 𝑃/𝐴𝑖 Donde: 𝜎 = esfuerzo en Kg/cm² ó lb/plg² P = carga a compresión en Kgf o lbf 𝐴𝑖 = área en cm² ó plg² 9. Calcular en la grafica Esfuerzo-Deformación Limite elástico Limite de fluencia Módulo de resiliencia Módulo de Poisson 10. Calcular en la probeta Relación de esbeltez Indicar y dibujar el tipo de falla 11. Datos No.

Carga (lb)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 60000 70000 80000 90000 100000

Lectura de deformómetro 𝒆𝑳 𝒆𝑻

2 7 10 14 20 24 30 36 44 53 65 83 104 128 157

Reducción 𝑳

𝑻

Deformación Unitaria 𝑳 𝑻

0 2 5 8 11 14 18 22 27 31 40 52 64 82 102

Laboratorio R-1 Ing. Darío Lucas

Esfuerzo (Kg/cm²)...