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Elasticidad del Acero

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Pedro Osorio Pèrez

on 14 November 2014

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Transcript of Elasticidad del Acero

Módulo de elasticidad
Un hilo metálico sometido a un esfuerzo de tracción sufre una deformación que consiste en el aumento de longitud y en una contracción de su sección.
Supondremos que el aumento de longitud es el efecto dominante, sobre todo en hilos largos y de pequeña sección. Estudiaremos el comportamiento elástico de los hilos, aquél en el que existe una relación de proporcionalidad entre la fuerza F aplicada al hilo y el incremento L de su longitud o bien, entre el esfuerzo F/S y la deformación unitaria L/L0.


Metal Módulo de Young, Y•1010 N/m2
Cobre estirado en frío 12.7
Cobre, fundición 8.2
Cobre laminado 10.8
Aluminio 6.3-7.0
Acero al carbono 19.5-20.5
Acero aleado 20.6
Acero, fundición 17.0

Se adjunta la tabla con los valores de la resistencia a la tracción, así como del límite elástico y dureza, según la norma americana AISI:
El esfuerzo en función de la deformación unitaria para un metal
Representando el esfuerzo en función de la deformación unitaria para un metal obtenemos una curva característica semejante a la que se muestra en la figura.
Durante la primera parte de la curva, el esfuerzo es proporcional a la deformación unitaria, estamos en la región elástica. Cuando se disminuye el esfuerzo, el material vuelve a su longitud inicial. La línea recta termina en un punto denominado límite elástico.

Límite elástico y Resistencia a la tracción


El valor de la tensión última o resistencia a la tracción se calcula a partir de este ensayo, y se define como el cociente entre la carga máxima que ha provocado el fallo a rotura del material por tracción y la superficie de la sección transversal inicial de la probeta, mientras que el límite elástico marca el umbral que, una vez se ha superado, el material trabaja bajo un comportamiento plástico y deformaciones remanente.

En la sección ANEXOS de este tutorial se pueden consultar los valores del límite elástico y la resistencia a tracción para las distintas calidades de aceros según las normativas europea y americana.
Elasticidad del Acero
Universidad Tercer Milenio
Materiales y Sistemas Constructivos
Pedro Iván Osorio Pérez
Donde S es la sección del hilo S= r2, y Y es una constante de proporcionalidad característica de cada material que se denomina módulo de elasticidad o módulo de Young.
Cinc laminado 8.2
Latón estirado en frío 8.9-9.7
Latón naval laminado 9.8
Bronce de aluminio 10.3
Titanio 11.6
Níquel 20.4
Plata 8.27

La determinación de las propiedades mecánicas en el acero, como el límite elástico (fy), la resistencia a tracción (fu), así como de otras características mecánicas del acero como el Módulo de Elasticidad (E), o el alargamiento máximo que se produce en la rotura, se efectuará mediante el anteriormente definido ensayo de tracción normalizado en la UNE-EN 10002-1.
Ejemplos de Elasticidad del Acero en la Construccion
FIN
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