Propiedades de Los Materiales (Mecánicas, Tecnológicas)
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES • Propiedades mecánicas • Propiedades tecnológicas SEXTO “2” OMAR CUVI 08- ABR-2015 ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
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Propiedades de los materiales en Ingeniería, especificación de Propiedades Mecánicas y Tecnológicas.
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
•Propiedades mecánicas•Propiedades tecnológicas
SEXTO “2”OMAR CUVI08 - ABR-2015
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE
CHIMBORAZO
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales cuando actúan fuerzas sobre ellos y sirven en la mayoría de los casos como base para dictaminar sobre un material metálico, con vistas a a un fin de aplicación concreto.
Propiedades mecánicas
Resistencia mecánica:Es la propiedad mecánica de los materiales de
soportar o resistir esfuerzos o cargas antes de la fractura o rotura.
Esfuerzos: Tracción. La fuerza tiende a alargar el objeto y actúa
de manera perpendicular a la superficie que lo sujeta.
Compresión. La fuerza tiende a acortar el objeto. Actúa perpendicularmente a la superficie que la sujeta.
Propiedades mecánicas
Flexión. La fuerza es paralela a la superficie de fijación. Tiende a curvar el objeto.
Torsión. La fuerza tiende a retorcer el objeto. Las fuerzas (que forman un par o momento) son paralelas a la superficie de fijación.
Mixtos. Existen o se presentan en los materiales cuando cualquiera de los otros esfuerzos se combinan entre sí.
Propiedades mecánicas
Estos esfuerzos se encuentran regidos al diagrama esfuerzo-deformación el cual se presenta en la figura siguiente:
Propiedades mecánicas
Elasticidad: Es aquella propiedad mecánica de los materiales de soportar cargas o
esfuerzos y regresar a su posición original una vez retirada la carga.
Plasticidad: Es aquella propiedad mecánica de los materiales de soportar cargas o
esfuerzos y una vez retiradas dichas cargas el material quedará deformado.
Resilencia: Es el límite existente entre la zona elástica y plástica.
Propiedades mecánicas
Dureza:Es aquella propiedad mecánica de los materiales de
resistir a ser penetrado. Para medir dicha dureza se utiliza un equipo llamado durómetro.
Existen diferentes tipos de dureza estática: Dureza Brinell (HB) Dureza Vickers. Para tratamientos superficiales Dureza Rockwell (A-B-C). Las durezas se clasifican según HRA,
HRB Y HRC la cual es la más utilizada.La dureza está en función:
Porcentaje de carbono: <%C <Dureza <Fragilidad >Resistencia mecánica
Tamaño de grano Porcentaje de agentes aleantes: Va, T, Cr, Ni, Mo, W
Propiedades mecánicas
Tamaño de grano (característico del estado sólido) El tamaño de grano tiene considerable influencia en las propiedades
mecánicas de los metales y aleaciones, por eso es de gran interés conocerlo. Así pues, podemos entender que la realización de los diferentes tratamientos térmicos tenga como principal objetivo obtener el tamaño de grano deseado. Resulta evidente que dicho tamaño de grano es inversamente proporcional al número de granos presentes en la muestra.
Cálculo teórico del tamaño de grano
El tamaño de grano se expresa, según norma ASTM, mediante el número G obtenido de la expresión:
Número de granos / pulg2 a 100X = 2G-1
Donde G es el número de tamaño de grano de uno a ocho; este método se aplica a metales que han recristalizado completamente.
Propiedades mecánicas
Según el mismo criterio, se considera:grano grueso cuando G < 5 (diámetro de grano 62
micras)grano fino cuando G > 7 (diámetro de grano 32 micras)El tamaño de grano depende de:Cristalización → Velocidad de enfriamiento → Tamaño de
grano → Dureza> Velocidad de enfriamiento → Grano fino > Dureza< Velocidad de enfriamiento → Grano grueso < DurezaLa norma ASTM codifica los granos desde: 00 hasta el 14Siendo los más comunes: 00 hasta el 8Siendo los más recomendados: 2, 3
Propiedades mecánicas
Propiedades mecánicas
Tamaño de grano ordenado desde G=1 hasta 8
Tiempo de vida útil Es aquella propiedad muy importante de los
materiales de determinar su ciclo de vida.
Fatiga:Es aquella propiedad mecánica de los materiales de
cumplir ciclos de trabajoSe produce por:
Sobrecargas Sobresfuerzos Sobrecalentamiento Baja calidad de operarios
Propiedades mecánicas
Resistencia al desgaste:Es aquella propiedad mecánica de los materiales de
no desgastarse fácilmente y depende de la cantidad de los elementos aleantes presentes en el material.
El desgaste de los materiales depende de la dureza, la misma que influye por el tamaño de grano.
> Tamaño de grano <Desgaste< Tamaño de grano > DesgasteResistencia al impacto:Es aquella propiedad mecánica de los materiales de
soportar golpes y no romperse fácilmente.
Propiedades mecánicas
Fragilidad: Es lo contrario de resistencia al impacto depende del tamaño de
grano, de la dureza y del porcentaje de carbono presente en el material.
>% C > Fragilidad <% C < Fragilidad Alargamiento: Es aquella propiedad mecánica de los materiales de producirse un
alargamiento antes de la rotura. Fractura: Es aquella propiedad mecánica de los materiales de soportar cargas
o esfuerzos y llegar a su límite máximo y producirse la fractura. Rotura: Es aquella propiedad mecánica de los materiales de romperse con o
sin carga.
Propiedades mecánicas
Propiedades Tecnológicas
Colabilidad:Es la propiedad de los materiales que después de
fundirse colarse fácilmente en los moldes.
Soldabilidad:Es la propiedad de los materiales de unirse fácilmente,
para ello hay que estudiar los materiales y seleccionar los electrodos.
Forjabilidad:Es la propiedad de los materiales después de fundirse
tomar la forma de se desee.
Maquinabilidad:Es la propiedad de mecanizar por arranque de viruta o
corte, se desbastan fácilmente.
Propiedades Tecnológicas
GRACIAS
