PROPIEDADES MECÁNICAS

Deformación elástica:  deformación de un material sometido a tracción debida a la aplicación de un esfuerzo inferior o igual al límite elástico; por lo tanto se anula cuando se retira el esfuerzo o carga.  La deformación elástica es aproximadamente proporcional a la magnitud del esfuerzo.

Deformación plástica:  deformación permanente de un material sometido a tracción debida a la aplicación de un esfuerzo superior al límite elástico; por lo tanto no se anula cuando se retira el esfuerzo o carga.

Una deformación es plástica cuando la extensión en longitud es mayor que la que podría esperarse de la ecuación ε = σ / E, y cuando se suprime la carga, el material queda deformado permanentemente.

Esfuerzo de cedencia al 0.2%:  esfuerzo para el cual un material sometido a tracción sufre una deformación permanente de 0.002.  Para calcular gráficamente el esfuerzo de cedencia al 0.2%, se traza una recta paralela a la parte recta de la gráfica σ vs. ε, por el punto del eje horizontal correspondiente a una deformación permanente de 0.002, hasta interceptar la gráfica.  El punto del eje vertical correspondiente a dicha intersección es el esfuerzo de cedencia al 0.2%.

Límite elástico:  esfuerzo máximo de deformación elástica.

Módulo de elasticidad o de Young:  relación entre el esfuerzo aplicado y la deformación elástica correspondiente.  Tiene cierta relación con la rigidez, y se expresa, para esfuerzo de tensión (tracción) o compresión, en kg/cm².  El valor verdadero del módulo se determina principalmente por el material, y sólo se relaciona indirectamente con otras propiedades mecánicas.

Módulo de resiliencia:  energía potencial acumulada en un material sometido a deformación elástica.  Energía por unidad de volumen absorbida por un material sometido a deformación elástica.  Sólo está definido en la zona elástica, la cual está representada por el área comprendida entre la parte recta de la gráfica esfuerzo-deformación y el eje horizontal hasta el valor correspondiente de deformación unitaria en el límite elástico.  También, habilidad de un material sometido a tracción o estiramiento para absorber y regresar energía sin deformación permanente, permitiendo así que éste recobre sus dimensiones originales una vez se haya suprimido el esfuerzo o carga.

Equivale al trabajo requerido para deformar un material hasta su límite elástico.  

Simbólicamente, U_r = σ²/2E

Resistencia a la tracción:  esfuerzo máximo en un material sometido a tracción.  Se calcula dividiendo la carga máxima entre la sección transversal original, y se mide en kg/cm².

Rigidez:  propiedad de resistir deformación elástica.

Tenacidad:  es una medida de la energía requerida para hacer fallar un material.  Está en contraste con la resistencia, la cual es una medida del esfuerzo requerido para hacer fallar un material.  La energía, que es el producto de fuerza por distancia, y que se expresa en kg-m, está relacionada con el área bajo la curva esfuerzo-deformación.  Un material dúctil con igual resistencia que un material frágil, requerirá más energía para fallar, y por lo tanto será más tenaz.  Para medir la tenacidad se emplean las pruebas de impacto de Izod o de Charpy, que sólo difieren en la forma de las probetas y en el método de aplicación de la energía.

BIBLIOGRAFÍA:

- FLINN, Richard A./Trojan, Paul K.  Materiales de ingeniería y sus aplicaciones.  McGraw-Hill.  Bogotá.  1979.  554 p.  ISBN 0-07-091927-5

- VAN VLACK, Lawrence H.  Materiales para Ingeniería.  Compañía Editorial Continental, S.A.  México.  1969.  540 p.

- Apuntes de clase personales.