pep 2 2015 ciencia e ingenieria de materiales

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2) El coeficiente de difusión varía con la naturaleza del metal, en el sentido de que es mayor cuando: b) Menor es el punto de fusión del metal. c) Mayor es la temperatura de recocido. d) b y c correctas e) Menor es la temperatura de recocido. 3) Explique tres factores que influyen en la sinterización y explíquelos. R: Temperatura de fusión, tiempo de sinterización, densidad en verde, tamaño de partícula promedio, distribución de partícula, forma, etc. 4) El parámetro que más influye directamente en el crecimiento de grano es: a) El tamaño de grano inicial. b) La temperatura a la que está sometida el material. c) El tiempo de tratamiento térmico. d) El contenido de aleante. e) El coeficiente de difusión. 6) Un cuerpo cilíndrico de aluminio 7075 T6 de 50 cm de longitud tiene un módulo de elasticidad de 69 GPa y un límite de fluencia de 275 MPa. Cuando esta probeta es sometida a una tensión uniaxial de tracción 210 su longitud aumenta cerca de: E=69 GPa l 0 =0,05 m

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Pep 2 2015 Ciencia e Ingenieria de Materiales

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Page 1: Pep 2 2015 Ciencia e Ingenieria de Materiales

2) El coeficiente de difusión varía con la naturaleza del metal, en el sentido de que es mayor cuando:b) Menor es el punto de fusión del metal.c) Mayor es la temperatura de recocido.d) b y c correctase) Menor es la temperatura de recocido.

3) Explique tres factores que influyen en la sinterización y explíquelos.R: Temperatura de fusión, tiempo de sinterización, densidad en verde, tamaño de partícula promedio, distribución de partícula, forma, etc.

4) El parámetro que más influye directamente en el crecimiento de grano es:a) El tamaño de grano inicial.b) La temperatura a la que está sometida el material.c) El tiempo de tratamiento térmico.d) El contenido de aleante. e) El coeficiente de difusión.

6) Un cuerpo cilíndrico de aluminio 7075 T6 de 50 cm de longitud tiene un módulo de elasticidad de 69 GPa y un límite de fluencia de 275 MPa. Cuando esta probeta es sometida a una tensión uniaxial de tracción 210 su longitud aumenta cerca de:E=69GPa

l0=0,05m

σ=210MPa

e= σE

= 210Mpa6900Mpa

=0,003043

∆ ll0

=0,003043=¿ ∆l=0,003043∗50=¿ ∆l=0,15215

Page 2: Pep 2 2015 Ciencia e Ingenieria de Materiales

500,15215

=100%x%

=¿ x=0,3%

7) entre algunos factores que disminuyen la resistencia a la fatiga, de componentes mecánicos están:a) La discontinuidad de la superficieb) el granallado o arenadoc) Tratamientos superficiales endurecedoresd) Ambiente libre de sustancias corrosivas.e) b, c y d son correctas8) Una barra de acero de 1,27 cm de diámetro. E=205.000 MPA. Se rompe con una carga de 11.400 kg. Diámetro final 0,787 cm. ¿Cuál es la resistencia ingenieril a la ruptura? ¿Cuál es la resistencia real a la ruptura? Determine su deformación verdadera en porcentaje.

σ i=FA0

= 11.400∗9,80,006352∗π

=882MPa

σ r=FAf

= 11.400∗9,80,0039352∗π

=2.296MPa

Def verdadera: ln ( lfl0 )=¿ A0∗l0=A1∗l1

Deformacionverdadera=ln( A f

A0 )=0,969) Los 3 métodos (Brinell, Rockwell y Vickers) para medir dureza producen deformación en la superficie del metal, ¿Cuál es el fundamento de cada uno?

Brinell : FuerzaArea de lahuella

Rockwell : FuerzaProfundidad de lahuella

Vickers : FuerzaAreade la huella

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10) Un metal cristalino está sometido a tensión mediante un esfuerzo verdadero a una temperatura igual a 0,75 Tf (caliente). Grafique la curva deformación vs Tiempo y explique el grafico brevemente.

Fluencia primaria: La velocidad de endurecimiento por def. es mayor que la de recuperación disminuyendo progresivamente d/dt.Fluencia secundaria: Velocidad de endurecimiento por deformación es aproximadamente igual a la de recuperación. Estado estacionario. Velocidad de fluencia d/dt constante.Fluencia terciaria: Influye la formación de fisuras en límites de grano y/o alguna constricción lo que hace disminuir la sección efectiva produciéndose una creciente (exponencial) velocidad de deformación.11) Se usarán 2 aleaciones: un acero 1050 (0,5% carbono) y un aluminio 1% magnesio en una estructura en la Antártida. Elija la alternativa correcta:a) Operan ambas en condición frágil. (Una es fcc y la otra bcc)b) El acero por tener un límite elástico más alto resistiría mejor. (No tiene relación el límite elástico).c) El aluminio con un 1% magnesio tiene bajo módulo de Young, tendría altas dilataciones. (no tiene relación con la pregunta).d) El acero se comportaría frágil y el aluminio dúctil frente al impacto.e) a y d son correctas

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12) En la termofluencia la temperatura es superior a 0,5 Tf. ¿Qué cree usted que pasa con el tamaño de grano en el proceso?Como el material está sometido a un esfuerzo, el tamaño de grano no va a crecer hasta que se deje de aplicar la fuerza, por lo que el tamaño de grano no varía.