Esfuerzo de Fluencia

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Esfuerzo de fluenciaIndicacin del esfuerzo mximo que se puede desarrollar en un material sin causar una deformacin plstica. Es el esfuerzo en el que un material exhibe una deformacin permanente especfica y es una aproximacin prctica de lmite elstico. El lmite elstico convencional est determinado a partir de un diagrama esfuerzo-deformacin. Es el esfuerzo que corresponde a la interseccin de la curva de esfuerzo-deformacin con una lnea paralela a su seccin recta, con un corrimiento especfico. El desplazamiento de los metales suele especificarse como un 0,2%; es decir, la interseccin de la lnea de desplazamiento y el eje de esfuerzo 0 est en la deformacin 0,2%. Normalmente, la deformacin de los plsticos es el 2%.

INTRODUCCIONElensayonormal a la tensin se emplea para obtener varias caractersticas yresistenciasque son tiles en eldiseo.El punto P recibe el nombre de lmite de proporcionalidad (o lmite elstico proporcional). ste es el punto en que la curva comienza primero a desviarse de una lnea recta. El punto E se denomina lmite deelasticidad(o lmite elstico verdadero ). No se presentar ninguna deformacin permanente en la probeta si la carga se suprime en este punto. Entre P y E eldiagramano tiene la forma de una recta perfecta aunque el material sea elstico. Por lo tanto, laleyde Hooke, que expresa que el esfuerzo es directamente proporcional a la deformacin, se aplica slo hasta el lmite elstico de proporcionalidad.Muchosmaterialesalcanzan unestadoen el cual la deformacin comienza a crecer rpidamente sin que haya un incremento correspondiente en el esfuerzo. Tal punto recibe el nombre de punto de cedencia o punto de fluencia.Se define laresistenciade cedencia o fluencia Sy mediante elmtodode corrimiento paralelo.

Diagrama esfuerzo-deformacin obtenido apartirdel ensayo normal a la tensin de una manera dctil. El punto P indica el lmite de proporcionalidad; E, el lmite elstico Y, la resistencia de fluencia convencional determinada por corrimiento paralelo (offset) segn la deformacin seleccionada OA; U; la resistencia ltima o mxima, y F, el esfuerzo de fractura o ruptura.La llamada resistencia ltima (a la tensin) Su (o bien Sut) corresponde al punto U.Para determinar las relaciones de deformacin enun ensayoa tensin, sean:Lo= longitud calibrada originalLi= longitud calibrada correspondiente a una carga Pi cualquieraAo= rea transversal originalAi= rea transversal mnima bajo la carga PiLa deformacin (relativa o unitaria) es, = (li lo)/loLa caracterstica ms importante de un diagrama esfuerzo-deformacin es que el esfuerzo verdadero aumenta hasta llegar a la fractura.= (Ao Ai)/ AiEl punto mximo corresponde al punto U. La ecuacin:Ssu= Tur/JDonde r=radiode la barra, J= el momento polar de inercia, define el mdulo de ruptura parael ensayoatorsin.stos sonlos valoresnormalmente utilizados en todo diseo tcnico o deingeniera.DEFORMACIN PLSTICALa mejor explicacin de las relaciones entre esfuerzo y deformacin la formul Datsko. Este investigador describe la regin plstica del diagrama esfuerzo-deformacin convaloresreales mediante la ecuacin: = omdonde = esfuerzo real, o =coeficiente de resistencia o coeficiente de endurecimiento por deformacin, = deformacin plstica real, m= exponente para el endurecimiento por deformacin.

El esfuerzo de ingeniera es S= e-O bien, S= o m e-El punto mximo en el diagrama carga-deformacin, o en el diagrama esfuerzo deformacin con valores nominales, al menos para algunosmateriales, coincide con una pendiente igual a cero. De manera que: o Ao(mm-1 e- m e-e)=0, m=uEsta relacin slo es vlida si el diagrama carga-deformacin tiene un punto de pendiente nula.

RESISTENCIA YTRABAJOEN FROEl trabajo en fro o labrado en fro es elprocesode esforzamiento o deformacin de un material en la regin plstica del diagrama esfuerzo deformacin, sin la aplicacin deliberada decalor.Las propiedades mecnicas resultantes son completamente diferentes de las obtenidas por el labrado en fro.a. Diagrama esfuerzo-deformacin quemuestralos efectos de descarga yrecargaen el punto l en la regin plstica; b) Diagrama carga-deformacin anlogo.Si la carga correspondiente al punto I se aplica de nuevo, el material se deformar elsticamente envalore. Por tanto, en el punto I la deformacin unitaria total consiste en las dos componentes p y e y est dada por la ecuacin= p + eEste material puede ser descargado y recargado cualquier nmero de veces desde el punto I y hasta ste. Por lo tanto,e= i/EEl labrado en fro de un material produce un nuevo conjunto de valores para las resistencias, como puede verse en losdiagramasesfuerzo deformacin. Si el punto I est a la izquierda del punto U, es decir; si Pi