Curva esfuerzo deformación del acero
La figura 2.2 representa en una gráfica, una curva típica esfuerzo-deformación (σ-ε) de ingeniería para un acero de bajo carbono (1020). Se observa la región elástica en la cual se cumple la Ley de Hooke denotada por la ecuación la deformación es proporcional al esfuerzo, hasta un valor de σE llamado “límite elástico”, a partir del cual empieza una deformación no recuperable, es decir, se entra a la región de deformación plástica, en la que ya no existe unarelación directa entre esfuerzo y deformación.
El límite elástico de los materiales es un dato de suma importancia para el diseño, ya que el rebasar este valor conduciría a una deformación plástica, con pérdida de tolerancia y otros problemas. Uno de los principales objetivos de los tratamientos térmicos es precisamente la elevación del límite elástico, lo que implica un aumento de la resistencia del material a la deformación plástica; esto es lo que se entiende por “aumentar la dureza” de un material. También, a partir de dicho diagrama se pueden obtener las siguientes propiedades:
• Límite proporcional: Es el mayor esfuerzo para el cual puede aplicarse la ley de Hooke. En otras palabras, es el esfuerzo en el extremo de la porción recta de la curva esfuerzo deformación
• Resistencia Máxima: Es el mayor esfuerzo, basado en la sección original, que puedesoportar un material. También conocida como resistencia última.
• Resistencia a la ruptura: Es el esfuerzo en un material, basado en la sección
transversal original en el instante en que se rompe. También conocido como resistencia a la fractura.
transversal original en el instante en que se rompe. También conocido como resistencia a la fractura.
• Elasticidad: Se refiere a la habilidad de un material para deformarse bajo una carga o esfuerzo y recuperar sus dimensiones originales cuando el esfuerzo se retira.
• Plasticidad: Es la cualidad de un material para deformarse bajo un esfuerzo o carga y retener esta deformación después de retirar la carga o esfuerzo.
• Plasticidad: Es la cualidad de un material para deformarse bajo un esfuerzo o carga y retener esta deformación después de retirar la carga o esfuerzo.
• Resistencia a la cedencia o a la fluencia: Es aquel esfuerzo que causará en el material una cierta cantidad específica de deformación plástica. Usualmente se determina por el método de la mínima deformación permanente. La resistencia a la cadencia es el esfuerzo en donde se intersectan la línea curva y la línea recta en el diagrama de esfuerzo deformación.
• Porcentaje de alargamiento: Se obtiene comparando el alargamiento total en la
fractura, con la longitud calibrada de la probeta. Las dos partes de la fractura se acoplan adecuadamente, y se mide la distancia entre las marcas de comparaciones; el alargamiento total es esta distancia menos la longitud inicial.
fractura, con la longitud calibrada de la probeta. Las dos partes de la fractura se acoplan adecuadamente, y se mide la distancia entre las marcas de comparaciones; el alargamiento total es esta distancia menos la longitud inicial.
