Summary Tema 4 - Tensión e deformación

TECNOLOXÍA DOS MATERIAIS TEMA 4




TEMA 4
TENSIÓN E DEFORMACIÓN

4.1 – CURVAS TENSIÓN – DEFORMACIÓN
COMPORTAMENTO MECÁNICO: Relación entre a forza aplicada e a resposta de material, producindo
unha deformación.




Tracción Compresión Cizalladura Torsión

& ('()*+,-)
TENSIÓN (σ)
( )→ = Pascais (Pa)
./ (01 )

5 6 5/ 75 (0)
DEFORMACIÓN (ε)
( )→ =
5/ 5/ (0)

Deformación elástica: Deformación non permanente.
Deformación plástica:
plástica: Deformación permanente. La fluencia indica su incio.

LEY DE HOOKE → Relación lineal de la tensión con la deformación → σ=E·ε
E: Módulo de Young ou de elasticidade. Mídese en pascais (Pa).

DEFORMACIÓN ELÁSTICA BAIXO CARGA DE CIZALLADURA → τ = G · γ
τ: Tensión de cizalladura ou esforzo cortante (Pa).
G: Módulo de cizalladura ou de rixidez (Pa).
γ: Deformación de cizalladura. É igual á tanxente do ángulo de deformación (θ).
ν: Coeficiente de Poisson. Varía entre 0 e 1.

E = 2 · D · (1 + ν)

, TECNOLOXÍA DOS MATERIAIS TEMA 4


4.2 – PARÁMETROS
RESISTENCIA Á TRACCIÓN (Rm):
Máxima tensión de tracción que pode soportar un material sen romperse. Mídese en pascais (Pa).

DUCTILIDADE:
W 6 WY
Alongamento relativo porcentual → %EL = V X Z · 100
WY
Medida do grao de deformación plástica que pode soportar un material antes da fractura .
[X 6 [Y
Redución de área → %AR = V Z · 100
[Y


TENACIDADE:
Capacidade dun material de absorber enerxía antes de asúa ruptura (J/m2).
En condiciones estáticas (baixas velocidades de deformación) a tenacidade pode evaluarse mediante a
área baizo a curva σ – ε).

RESILIENCIA (Ur):
Capacidade dun material de absorber enerxía elástica e cedela ao deixar de aplicar a forza (J/m3).

TENSIÓN REAL E TENSIÓN DE ENXEÑERÍA:
f
A tensión real (σR) sempre é maior ca de enxeñaría (σ) → σR =
[g
σR: Tensión real. Ai: Área da sección instantánea.

DEFORMACIÓN REAL:
Asumindo que nin hai cambio de volume durante o ensaio (A · L = cte. → L0 · A0 = Lf · Af).
W [Y
εR = ln W g = ln
[g
l0: Lonxitude inicial. Li: Lonxitude instanánea durante o ensaio.
Y


RELACIONES:
É posible relacionar os esforzos e deformacións reais cos enxeñerís:
σR = σ · (1 + ε)) εR = ln (1 + ε))

Ecuación empírica que axusta a curva tensión – deformación real → σR = K · (ε
( R)n
K: Coeficiente de endurecemento. n: Índice de endurecemento por deformación.
A deformación plástica implica un aumento da resistencia do material (endurecemento por deforma-
ción).

TIPOS DE ENSAIO:
• Ensaio de compresión.
• Ensaio de flexión.
• Ensaios de dureza.
• Ensaio de impacto.