prop. fisica, mecanica, acero

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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA EAP ingeniería Civil MONOGRAFÍA Pr!ie"a"e# $í#i%a# & 'e%(ni%a# "el a%er Monografía presentada en cumplimiento parcial de la asignatura de Laboratorio de Tecnología de los Materiales A)*r Al)'n+ Rn& A"l$ Sall)%a A,a')r Pr$e#r -a%./ Ing/ Civil El'er I#ai Ti%na C)*i!a 0)lia%a1 Se!*ie'2re "e 3456

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7/21/2019 Prop. Fisica, mecanica, acero

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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

EAP ingeniería Civil

MONOGRAFÍA

Pr!ie"a"e# $í#i%a# & 'e%(ni%a# "el a%er

Monografía presentada en cumplimiento parcial de la asignatura de Laboratorio

de Tecnología de los Materiales

A)*r 

Al)'n+ Rn& A"l$ Sall)%a A,a')r

Pr$e#r 

-a%./ Ing/ Civil El'er I#ai Ti%na C)*i!a

0)lia%a1 Se!*ie'2re "e 3456

7/21/2019 Prop. Fisica, mecanica, acero

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Ín"i%e

Re#)'en.............................................................................................................3

Pala2ra# Clave#...................................................................................................3

5/ In*r")%%i7n..................................................................................................4

3/ El A%er........................................................................................................ 5

3/5/ Cla#e#.................................................................................................... 5

3/5/5/ -arra# li#a#......................................................................................5

3/5/3/ -arra# "e %n#*r)%%i7n.....................................................................5

3/5/8/ Ala'2rne# & "eriva"#....................................................................5

3/3/ Ti!#...................................................................................................... 6

3/3/5/ A%er# al %ar2n.............................................................................6

3/3/3/ A%er# alea"#.................................................................................6

3/3/8/ A%er# "e 2a9a alea%i7n )l*rarre#i#*en*e#...........................................6

3/3/:/ A%er# in;i"a2le#...........................................................................6

3/3/6/ A%er# "e .erra'ien*a#....................................................................7

3/8/ Pr!ie"a"e# Fí#i%a#................................................................................7

3/8/5/ La 'a#a vl<'i%a.............................................................................7

3/8/3/ Dila*a%i7n *=r'i%a.............................................................................7

3/8/8/ P)n* "e $)#i7n #li"i$i%a%i7n.........................................................7

3/8/:/ Cn")%*i2ili"a" *=r'i%a....................................................................7

3/:/ Pr!ie"a"e# Me%(ni%a#...........................................................................8

3/:/5/ Tena%i"a".........................................................................................8

3/:/3/ D)%*ili"a".........................................................................................8

3/:/8/ Malea2le...........................................................................................8

3/:/:/ Re#i#*en%ia al De#ga#*e....................................................................8

3/:/6/ Ma>)ina2ili"a".................................................................................8

3/:/?/ D)re@a..............................................................................................8

3/:// Cn")%*ivi"a" el=%*ri%a.....................................................................8

8/ Cn%l)#i7n...................................................................................................9

Re$eren%ia#......................................................................................................... 9

Ane;#................................................................................................................9

7/21/2019 Prop. Fisica, mecanica, acero

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Re#)'en

El acero es uno de los materiales más usados e indispensables como material de

refuerzo en las construcciones, es una aleación de hierro y carbono cuya densidad media

es de 78! kg/m

3

" La cantidad no supera el #"$ para me%orar sus propiedades,

tambi&n puede estar compuesto de otros elementos" 'us propiedades físicas a distintas

temperaturas dependen de la cantidad de carbono (ue contenga y su distribución, unas

de sus propiedades mecánicas más resaltantes son su dureza y fle)ibilidad"

A2#*ra%*

'teel is one of the most used and indispensable as a reinforcing material in construction

materials is an alloy of iron and carbon *hose a+erage density is 78!   kg /m3

" The

amount does not e)ceed #" $ to impro+e their properties, it can also be composed of

other elements" t different temperatures physical properties depend on the amount of

carbon containing and distribution, some of their most outstanding mechanical properties

are its hardness and fle)ibility"

Pala2ra# Clave#+ El cero, propiedades de los materiales, propiedades físicas del

acero, tipos y clases de acero, propiedades mecánicas del acero"

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5/ In*r")%%i7nEn la construcción desde la antig-edad se buscó me%orar los materiales (ue se

empleaban para las construcciones sean me%ores y de me%or calidad, para ello en la

actualidad se emplea bastante el acero ya (ue este es un material adecuado en

construcción al contar con las cualidades .propiedades físicas y mecánicas/necesarias para satisfacer las e)igencias (ue la construcción impone"

3/ El A%erEl acero es una aleación de hierro y carbono, donde el carbono no supera el #"$

aun(ue normalmente los porcenta%es son de !"0$ y !"#$" lgunas +eces otros

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elementos de aleación específicos tales como el 1r .1romo/ o 2i .2í(uel/ se agregan

con propósitos determinados"

3/5/Cla#e#

3/5/5/ -arra# li#a#3roductos laminados en caliente de di+ersas secciones trans+ersales (ue

tienen en com4n las siguientes características5 la altura h, es igual o mayor

de 8!mm6 las superficies del alma se empalman con las caras interiores de

las alas6 las alas son generalmente sim&tricas y de igual ancho6 las caras

e)teriores de las alas son paralelas6 las alas pueden ser de espesor

decreciente desde el alma hacia los bordes, en este caso los perfiles se

denominan de alas inclinadas, o de espesor uniforme las (ue se

denominan de alas paralelas"

3/5/3/ -arra# "e %n#*r)%%i7narras de acero de sección redonda con la superficie estriada, o con

resaltes, para facilitar su adherencia al concreto al utilizarse en la industria

de la construcción" 'e fabrican cumpliendo estrictamente las

especificaciones (ue se9alan el límite de fluencia, resistencia a la tracción y

su alargamiento" Las especificaciones se9alan tambi&n las dimensiones y

tolerancias" 'e les conoce como barras para la construcción, barras

deformadas y en :enezuela con el nombre de cabillas" Las barras para

construcción se identifican por su diámetro, (ue puede ser en pulgadas o

milímetros" Las longitudes usuales son de ; y <0 metros de largo"

3/5/8/ Ala'2rne# & "eriva"#=edondos (ue son laminados en caliente a partir de palan(uillas, a una

sección recta apro)imadamente redonda en rollos de una longitud contin4a" Los

productos en barras pueden haber sufrido una deformación en frío controlada,

por e%emplo un estirado atorzonado alrededor de su e%e longitudinal"

3/3/Ti!#

3/3/5/ A%er# al %ar2nEl acero al carbono, constituye el principal producto delos aceros (ue se

producen, estimando (ue un ;!$ dela producción total producida

mundialmente corresponde a aceros al carbono" Estos aceros son tambi&n

conocidos como aceros de construcción, La composición (uímica de los

aceros al carbono es comple%a, además del hierro y el carbono (ue

generalmente no supera el <$, hay en la aleación otros elementosnecesarios para su producción, tales como silicio y manganeso"

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El aumento del contenido de carbono en el acero ele+a su resistencia a la

tracción, incrementa el índice de fragilidad en frío y hace (ue disminuya la

tenacidad y la ductilidad"

3/3/3/ A%er# alea"#Estos aceros están compuestos por una proporción determinada de +anadio,

molibdeno y otros elementos6 además de cantidades mayores de

manganeso, silicio cobre (ue los aceros al carbono" Estos aceros se

emplean para fabricar engrana%es, e%es, cuchillos, etc"

3/3/8/ A%er# "e 2a9a alea%i7n )l*rarre#i#*en*e#Es la familia de aceros más reciente de las cinco" Estos aceros son más

baratos (ue los aceros con+encionales debido a (ue contienen menor

cantidad de materiales costosos de aleación" 'in embargo, se les da un

tratamiento especial (ue hace (ue su resistencia sea mucho mayor (ue la

del acero al carbono" Este material se emplea para la fabricación de +agones

por(ue al ser más resistente, sus paredes son más delgadas, con lo (ue la

capacidad de carga es mayor" demás, al pesar menos, tambi&n se pueden

cargar con un mayor peso" Tambi&n se emplea para la fabricación de

estructuras de edificios"

3/3/:/ A%er# in;i"a2le#Estos aceros contienen cromo, ní(uel, y otros elementos de aleación (ue los

mantiene brillantes y resistentes a la o)idación" lgunos aceros ino)idables

son muy duros y otros muy resistentes, manteniendo esa resistencia durante

mucho tiempo a temperaturas e)tremas"

3/3/6/ A%er# "e .erra'ien*a#Estos aceros se emplean para fabricar herramientas y cabezales de corte

y modelado de má(uinas" 1ontiene *olframio, molibdeno y otros elementos

de aleación (ue le proporcionan una alta resistencia, dureza y durabilidad"

3/8/Pr!ie"a"e# Fí#i%a#

3/8/5/ La 'a#a vl<'i%aEs la masa de la unidad de +olumen" 3or e%emplo decir (ue la masa

+ol4mica .e/ del hierro es 7,8 significa (ue < dm> de hierro tiene una masa de

7,8 ?g" La masa +ol4mica es diferente para cada material"

3/8/3/ Dila*a%i7n *=r'i%aLa dilatación t&rmica es el aumento de +olumen (ue sufre un cuerpo siempre

(ue se incrementa su temperatura" La dilatación o contracción de los

materiales metálicos asume una especial importancia en el campo de las

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herramientas de medición, (ue deben mantener una ele+ada precisión" El

fenómeno de contracción de los metales es importante en la fundición para la

fabricación de los moldes (ue dan origen a las coladas"

3/8/8/ P)n* "e $)#i7n #li"i$i%a%i7nEl punto de fusión es la temperatura a la (ue el material pasa del estado

sólido al estado lí(uido" La temperatura del punto de fusión corresponde

apro)imadamente a la de solidificación" Estas características se apro+echan

sobre todo en el campo de la fundición o de la soldadura"

3/8/:/ Cn")%*i2ili"a" *=r'i%aEs la aptitud de los materiales a propagar con facilidad el calor" Todos los

metales (ue conducen el calor con facilidad son tambi&n buenos

conductores de electricidad" Estas características asumen especial

importancia en las soldaduras y en los tratamientos t&rmicos, o en ciertas

aplicaciones como radiadores, etc"

3/:/Pr!ie"a"e# Me%(ni%a#

3/:/5/ Tena%i"a"Es la capacidad (ue tiene un material de absorber energía sin producir

fisuras .resistencia al impacto/" El acero es un material muy tenaz,

especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar

herramientas"

3/:/3/ D)%*ili"a"Es relati+amente d4ctil" 1on &l se obtienen hilos delgados llamados

alambres"

3/:/8/ Malea2le'e pueden obtener láminas delgadas llamadas ho%alata" La ho%alata es una

lámina de acero, de entre !, y !,<0 mm de espesor, recubierta,

generalmente de forma electrolítica, por esta9o"

3/:/:/ Re#i#*en%ia al De#ga#*eEs la resistencia (ue ofrece un material a de%arse erosionar cuando está en

contacto de fricción con otro material"

3/:/6/ Ma>)ina2ili"a"Es la facilidad (ue posee un material (ue permitir el proceso de mecanizado"

3ermite una buena mecanización en má(uinas herramientas antes de recibir

un tratamiento t&rmico"

3/:/?/ D)re@a

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Es la resistencia (ue ofrece un acero para de%arse penetrar" La dureza de los

aceros +aría entre la del hierro ya (ue se puede lograr mediante su aleación

u otros procedimientos t&rmicos (uímicos entre los cuales (uizá el más

conocido sea el templado del acero, aplicable a aceros con alto contenido en

carbono, (ue permite, cuando es superficial, conser+ar un n4cleo tenaz en la

pieza (ue e+ite fracturas frágiles"

3/:// Cn")%*ivi"a" el=%*ri%a3osee una alta conducti+idad el&ctrica en las líneas a&reas de alta tensión

se utilizan con frecuencia conductores de aluminio con alma de acero

proporcionando &ste 4ltimo la resistencia mecánica necesaria para

incrementarlos +anos entre la torres y optimizar el coste de la instalación"

8/ Cn%l)#i7n  El acero es un material adecuado para la construcción"

 

Las propiedades del acero satisfacen las e)igencias (ue la construcción

impone"

  'e conoce las propiedades físicas y mecánicas del acero"

  Mientras más porcenta%e de acero este presente el acero será de mayor

resistencia y con menor ductilidad

Re$eren%ia#

@ =omero '" Aaniel" 0!<<, no+iembre <B" cero" Escuela acad&mico profesionalde Cngeniería 1i+il y ambiental, Dni+ersidad 1atólica 'anto Toribio de Mogro+e%o"@ E" 1árdenas, 1" =odríguez, "F" elzunce y 1" etegón" 0!!;" Estudio de las

propiedades mecánicas de aceros de doble fase mediante el ensayo miniatura de

punzonado@ 1astro Guillermo" 0!!;, febrero" ceros" Aepartamento de ingeniería mecánica"@ Herrera M" =icardo" 0!!B, octubre" 3ropiedades del cero" Aepartamento de

Cngeniería 1i+il, Dni+ersidad de 1hile@ Martínez M" Fos& G" 0!!B" Estructuras" ogotá, A"1" Dni+ersidad 'anto Tomás"

I0Bp"

Ane;#

 cero de 1onstrucción

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  1lasificación del acero estructural