Fundamentos de la Mecánica de Materiales y Ensayos Mecánicos Industriales

Ley de Hooke-
En la zona de comportamiento elástico de los materiales, las deformaciones producidas por un elemento son proporcionales a las tensiones aplicadas.

Ensayo de tracción-
Consiste en someter a una probeta normalizada en forma y dimensiones, a unas fuerzas de tracción en dirección a su eje longitudinal, hasta romperla.

Ensayo Brinell-
Consiste en comprimir una bola de acero tempado, de un diámetro determinado, contra el material a ensayar, por medio de una fuerza en un tiempo determinado. Condiciones: No se puede hacer el ensayo a menos de 10mm del borde de la pieza. Los tiempos varían entre 15s y 30 min dependiendo de la dureza del material. Se recomiendo para ensayos con bolas de 10mm de diámetro,cargas de 3000, 100 y 500 kp. El diámetro de la huella debe cumplir.... La relación entre la carga aplicada y el diámetro de la bola al cuadrado, se denomina constante de ensayo K=F/D2 y se deben adoptar distint. Const.

Ensayo de dureza Vickers-
Mismo proceso que un Brinell pero se untiliza como penetrador una punta  piramidal de diamante cuadrangular y ángulo en el vértice entre caras, de 136º. Condiciones Frente a Brinell presenta la ventaja de poderse utilizar en materiales duros o blandos y con espesores muy pequeños. Se utilizan cargas entre 1 y 120 kg normalmente 30kg. El espesor de la probeta debe ser mayor  S>1,2D rec 1,5D. Temperatura de ensayo 23+- 5ºC

 ROCKWELL-
Se basa en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados, se determina la dureza en función de la profundidad de la huella. 1. Se aplica una carga de 10 kg al penetrador (cono o bola) que provoca una pequeña huella de profundidad h1, que se toma como referencia, colocando el comparador de la máquina a cero.

 2. A continuación se hace actuar la máquina con unas cargas adicionales de 140 kgf para el cono y 90 kgf para la esfera, durante un tiempo de 3 a 6 segundos, tras el cual el penetrador retrocede dejando una huella e=h2-h1

 3. La dureza Rockwell se expresa por el valor de diferencia respecto a un número de referencia (100 para el cono y 130 para la esfera). De este modo, se dice:

 Para el penetrador de cono la dureza Rockwell HRC = 100 – e

 Para el penetrador de bola la dureza Rockwell HRB = 130 –e

La escala “e” tiene una longitud de 0,2 mm y esta graduada en unidades de 2 micrómetros (0,002 mm)

CHARPY-
Consiste en medir la energía absorbida por un material al ser sometido a un golpe que provoque la ruptura de la pieza, todo eso, de acuerdo a unas normas.

Fatiga-
Elementos que son sometidos a la acción de esfuerzos variables que se repiten con cierta frecuencia, pueden romper con cargas inferiores a la de rotura.

Corrientes de Foucault-
Son corrientes eléctricas producidas por la variación del campo magnético en la masa del material ferromagnético, en el cual, se inducen fuerzas electromotrices que ponen en movimiento los electrones libres del metal en el seno del material, formando corrientes cerradas sobre si mismas. Inconvenientes( perdida de energía por la formación de dichas corrientes y calor originado por estas) Ventajas ( utilización en hornos de inducción, donde se coloca el material que se quiere calentar como núcleo de una bobina recorrida por esas corrientes, lo que por efecto joule produce que se caliente.

Reacción en el inducido-
Disminución de la fem generada en el inducido respecto a la fem en el vacío. Este fenómeno, adelanta la línea neutra en carga, respecto a la neutra en el vacío, lo que disminuye su fem, su rendimiento, y crea chispas en el colector, se puede corregir(reduciendo la deformación del fluje con hendiduras en los polos)( Combatiendo la reacción del flujo transversal, mediante un bobinado de compensación conectado en serie con el inducido.)

Conmutación -
Conjunto de fenómenos vinculado con la variación de corriente en las espiras del inducido cuando se conectan con el circuito exterior a través de las escobillas, una buena conmutación no produce chispas en el colector, y para mejorarla se puede aumentar el numero de bobinas del inducido y de delgas, para que la ddp entre delagas sea menor, o, disminuir la corriente del circuito exterior, para aumentar su resistencia.