INTRODUCCIÓN A LOS ENSAYOS MATERIALES

Para averiguar si un material es adecuado para soportar los esfuerzos físicos, éstos son sometidos a pruebas donde se determinan sus propiedades mecánicas.
Algunos de los ensayos empleados son:

1. ENSAYO DE TRACCIÓN
Consiste en estirar lentamente una probeta normal, del material que se analiza
UN VIDEO EXPLICATIVO:
http://es.youtube.com/watch?v=dmc3UXU7PAE

2. ENSAYO DE FATIGA
Se hace girar una probeta normalizada rápidamente del material que se analiza, a la vez que se deforma
IMAGEN MÁQUINA DE ENSAYO DE FATIGA:
3. ENSAYO DE DUREZA
Consiste en ejercer fuerza con una bola de acero o diamante sobre la pieza analizada y ver la medida de la huella dejada. Las escalas mas utilizadas son Brinell y Rockwell



4.ENSAYO DE RESILIENCIA
Este ensayo determina la energía necesaria para romper una probeta del material a analizar.Para ello se usa un péndulo con velocidad de entre 5 y 7 m/s .

TIPOS DE ESFUERZOS FÍSICOS

Si una fuerza actúa sobre un cuerpo tiende a deformarlo, ésta dependerá de la dirección, del sentido y punto de aplicación de dicha fuerza. Podemos encontrar 6 tipos de esfuerzos:
TRACCIÓN: La fuerza alarga el objeto actuando desde la perpendicular a la superficie que lo sujeta
COMPRESIÓN: La fuerza acorta el objeto actuando perpendicularmente a la superficie que lo sujeta. Es lo contrario a la tracción
FLEXIÓN: Cuando se aplica este esfuerzo, el objeto tiende a curvarse. La fuerza es paralela a la superficie de fijación
TORSIÓN: La fuerza retuerce el objeto . Las fuerzas que actúan son paralelas a la superficie (forman un par o momento)
CORTADURA: La fuerza pasa por la superficie que se rompe
PANDEO: Similiar a la compresion pero en objetos estrechos y largos

PROPIEDADES DE LOS METALES

Para elegir un material correctamente hay que conocer sus propiedades, que se clasifican en: propiedades sensoriales, ópticas, térmicas, magnéticas y químicas.

-PROPIEDADES SENSORIALES:
Son las relacionadas con la impresión producida en los sentidos

-PROPIEDADES ÓPTICAS:
Se refieren a la reacción del material cuando la luz incide en el.
hay 3 tipos de materiales según el efecto de la luz:

TRANSPARENTES: dejan pasar la luz
OPACOS: no permiten pasar la luz
TRANSLÚCIDOS: permiten que traspase la luz pero no se puede ver nítidamente a través de ellos
PROPIEDADES TÉRMICAS:
Son las que se refieren al comportamiento de un material frente al calor.
Los materiales aislantes son los que evitan que el calor los atraviese con facilidad.

PROPIEDADES MAGNÉTICAS:
Capacidad de un metal ferroso de ser atraido por un imán
PROPIEDADES QUÍMICAS:
las relativas a la oxidación y corrosión

PROPIEDADES MECÁNICAS:
Las componen la elasticidad, plasticidad, ductilidad, maleabilidad, dureza, fragilidad, tenacidad, fatiga, maquinabilidad, acritud, colabilidad, resilencia.

ELASTICIDAD. Capacidad de los materiales para recuperar su forma al desaparecer la fuerza que los deforma

PLASTICIDAD. Capacidad de los materiales para conservar su forma al deformarlos
DUCTILIDAD. Capacidad de un material para estirarse en hilos
MALEABILIDAD: propiedad de un material para extenderse en láminas sin romperse

DUREZA: Oposición de un material a dejarse rayar o penetrar por otro.
FRAGILIDAD: El material se rompe cuando impacta una fuerza sobre él
TENACIDAD: Resistencia de un cuerpo a romperse cuando está sometido a una deformación

FATIGA: Deformación de un material sometidos a cargas variables cuando actúan un cierto tiempo

MAQUINABILIDAD: Facilidad de un cuerpo a dejarse cortar por arranque de viruta

ACRITUD: Aumento de las propiedades de dureza, fragilidad y resistencia al deformarlos en frío

COLABILIDAD: Capacidad de un material fundido para rellenar un molde

RESILIENCIA: Resistencia de un cuerpo a los esfuerzos bruscos

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES

Todos los materiales que se usan en la actualidad se pueden clasificar en tres grandes grupos:

-MATERIALES NATURALES
Son los materiales básicos que se encuentran en la naturaleza, a partir de los cuales se elaboran el resto de los productos. Estos materiales se puéden agotar algún día, por lo que es importante preservarlos con técnicas como el reciclado.
Algunos ejemplos de materiales naturales son la madera, la lana, la arcilla, el oro...



-MATERIALES ARTIFICIALES
Son el resultado de algún proceso de transformación a partir de materiales naturales.
algunos materiales artificiales son el hormigón, el bronce, el vidrio...

-MATERIALES SINTÉTICOS
Son fabricados por el hombre a partir de materiales artificiales, no se encuentran en la naturaleza ni ellos ni ninguno de los materiales que los componen.
El ejemplo más característico son los plásticos, como la baquelita, PVC, cerámica,
fibra...

INTRODUCCIÓN HISTÓRICA

-EDAD DE PIEDRA.
Comenzó hace un millón de años, los hombres crearon herramientas de piedra, huesos, madera y otros materiales. Durante esta etapa se produjeron descubrimientos como el fuego y la ropa.

-EDAD DE BRONCE.
Se inició en el año 3000 a.c. El bronce se fabricaba
combinado en estado fundido junto al estaño, las herramientas fabricadas eran mas duras


-EDAD DE HIERRO
Dura entre los años 1200 y 500a.c .La dureza del hierro, su alta temperatura de fusión y la abundancia de fuentes de mineral de hierro lo convirtieron en un material mucho más deseable y barato de obtener que el bronce, para obtenerlo había que calentar el mineral que lo contuviera para separar las impurezas

-ÉPOCA ACTUAL
Podría denominarse Edad del silicio, ya que es abundante el uso de este metal en componentes electrónicos. Se espera que esta edad termine para el año 2025 , pero ya hay alternativas para la nueva era, como el grapheme