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CONCEPTOS BÁSICOS

MÓDULO DE ELASTICIDAD (E) o modulo de Young:

El límite elástico es el máximo esfuerzo al que puede ser sometida una probeta sin que quede deformada permanente. Por debajo de este límite la curva esfuerzo-deformación es proporcional, y la constante de proporcionalidad se llama módulo de elasticidad (pendiente de la recta). Como la deformación es adimensional, tiene las mismas unidades que el esfuerzo (Pa). <Como todos los aceros tienen más o menos el mismo E, si queremos reducir la deformación no nos sirve con cambiar a un acero de alta resistencia, si no que deberemos reducir los esfuerzos o cambiar el material>.

LIMITE ELÁSTICO:

Máxima tensión que puede soportar un material sin que se produzcan deformaciones permanentes. Normalmente se determina según el límite elástico ingenieril (desplazado un 0,2%).

RESISTENCIA DE MATERIALES:

La resistencia de un material es su capacidad para resistir la acción de fuerzas aplicadas. El problema es que este valor no es siempre el mismo dependiendo de la acción de la carga, la naturaleza de estas, las clases de esfuerzos inducidos y otras circunstancias. Aunque un material pueda soportar el esfuerzo aplicado sin romperse, puede que se deforme excesivamente (supera el límite elástico), y que el elemento pierda su funcionalidad.

TENSIÓN LÍMITE O LÍMITE DE ROTURA:

Valor de la tensión para el cual el material no aguanta más los esfuerzos y se rompe. Se pueden producir roturas dúctiles o frágiles (más o menos deformación), según el material.

COEFICIENTE DE POISSON (µ):

Relación de las deformaciones laterales y axiales que resultan de aplicar un esfuerzo axial en la deformación elástica. Relaciona la deformación elástica longitudinal producida por una fuerza de tracción o compresión con la deformación que se produce en la dirección perpendicular a la aplicación de la carga. Este valor en materiales isotrópicos debe estar entre 0,25 y 0,5 (no existe cambio de volumen). En metales suele estar entre 0,25 y 0,35.

COEFICIENTE DE DILATACIÓN TÉRMICA:

Variación longitudinal y volumétrica que experimenta un sólido debido a la separación de sus moléculas como consecuencia del incremento térmico. Este puede ser coeficiente de dilatación lineal, superficial o cúbico, según el alargamiento sea en una, dos o tres direcciones. Los materiales se dilatan al calentarse y se contraen al enfriarse.

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA:

Relaciona la cantidad de calor transferido por unidad de tiempo a través de una sección cuando se da un gradiente de temperatura. Es una magnitud característica de cada material.

MATERIAL ISOTRÓPICO:

Tiene el mismo comportamiento en cualquier dirección.

MATERIAL ORTOTRÓPICO:

Presenta diferentes propiedades según el eje sobre el que estemos trabajando (X, Y o Z).

DUREZA:

Es la resistencia a la indentación o penetración localizada. Es una de las propiedades más importantes ya que si la interpretamos correctamente da mucha información sobre el estado del metal. Los instrumentos utilizados para medir la dureza son los Brinell, Vickers, Rockwell y Shore.

DUCTILIDAD:

Es una medida de la capacidad de un material para deformarse, es forma permanente, sin llegar a la ruptura.

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