Ensayo de tracción
Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática o aplicada lentamente.
Tampoco se calcula el Módulo de Young, ya que éste es característico del material; así, todos los aceros tienen el mismo módulo de elasticidad aunque sus resistencias puedan ser muy diferentes.
En general, la curva tensión-deformación así obtenida presenta cuatro zonas diferenciadas: Otras características que pueden caracterizarse mediante el ensayo de tracción son la resiliencia y la tenacidad, que son, respectivamente, las energías elástica y total absorbida y que vienen representadas por el área comprendida bajo la curva tensión-deformación hasta el límite elástico en el primer caso y hasta llegar a rotura en el segundo.
Las probetas utilizadas en el ensayo de tracción tienen una sección transversal circular o rectangular.
La parte central debe estar mecanizada para que su sección sea constante.
Si las probetas son rectangulares o cuadradas la longitud comprenderá entre
Para evitar zonas en las que se concentren las tensiones, la sección de la probeta varía desde la parte calibrada a la cabeza de una forma suave y gradual.
Si la probeta recupera su longitud inicial, el límite de elasticidad será superior a la tensión aplicada, y se debe continuar el ensayo con tensiones mayores.
Si la probeta muestra una deformación permanente, la tensión será superior al límite de elasticidad.
Una vez deformada, la probeta queda inservible y se deberá continuar acotando inferior y superiormente al límite de elasticidad utilizando otras probetas.
Para solventar estas dificultades se utilizan dos tensiones: La interpolación es una práctica habitual cuando se disponen de varias parejas de datos (xi, yi) y se quiere determinar la ordenada y0, que corresponde a una determinada abscisa (x0).
A medida que transcurre el ensayo, la sección de la probeta va disminuyendo paulatinamente, y la tensión que soporta es: siendo S la sección de la probeta en cada instante, la cual alcanza su valor mínimo en la zona de estricción, y
A medida que transcurre el ensayo, la longitud de la probeta se va incrementando paulatinamente, y la deformación se deberá medir respecto a la longitud que presenta en cada momento.
La deformación vendrá dada por: siendo L la longitud de la probeta en cada momento del ensayo y
En muchos metales la tensión y la deformación verdaderas están ligadas por la relación de Hollomon:
, donde K y n son constantes características del material.
Una vez superado el límite de la zona elástica, existe una zona de fluencia o cedencia, en la que la probeta experimenta una deformación plástica bajo una tensión fluctuante.
Así se asegura que la deformación sufrida por el material sea reversible y proporcional a la tensión soportada.
La máquina debe cumplir las siguientes características: El dispositivo productor de cargas puede ser mecánico y neumático, con un cabezal móvil y otro cabezal fijo.
Los ensayos de tracción por lo general deben cumplir con los requisitos dado las normas con la que se realiza, las cuales definen la forma y dimensiones de la probeta, la velocidad de la prueba, la calibración y precisión del equipo, las condiciones ambientales y la información que se debe presentar en el informe de la prueba.
Para materiales metálicos los estándares implementados son la EN ISO 6892-1 y la ASTM E8/8M.
