1; El procés metal•lúrgic.
• -Els minerals.
• -Aliatges.
• -Solidificació dels aliatges
• -Els productes metal•lúrgics.
• -El ferro i els seus aliatges.
• -La solidificació del ferro
• -Els aliatges ferro-carboni
• -Els productes siderúrgics: acers i foses.
2; Siderúrgia: processos d’obtenció del ferro i de l’acer.
• -Obtenció del ferro colat: l’alt forn.
• -Obtenció de l’acer.
• -El convertidor d'oxigen
• -El forn elèctric
3; Formes comercials dels acers.
4; Tractaments tèrmics.
• -El Tremp.
• -El revingut.
• -La recuita.
• -El normalitzat.
dilluns, 21 de març del 2011
dimarts, 15 de març del 2011
Moodle
EXCERCICI 1
Apartat a
G tub= m·g= 14,18N
m=p·V=1,5Kg
o=F/A=
F=2600/96,6
F=26,91MPa
Apartat b
No es desformaria, ja que no supera el límit elàstic.
Apartat c
ACTIVITAT 2
ACTIVITAT 3
ACTIVITAT 5
La peça més adecuada és la peça 5.
ACTIVITAT 6
El tiani, degut a que el seu límit elàstic és mes alt.
ACTIVITAT 7
Encara que l'alumini sigui millor conductor, utilitzariem el llautó, ja que el seu percentatge d'allargament és més alt en el cas del llautó que no pas en el de l'alumini.
Examen
S'ha realitzat un assaig de duresa HBW (20/5000/15) sobre un material i hem obtingut una marca de O= 7,82.
a) Quina es la duresa d'aquest material?
b) De quin material pot tractar-se?
a)
Aplicant aquesta formula ens donarà 50,02 que després ho aplicarem a la de l'assaig de brinell
HBW= 5000/50,02= 99,96 la força aplicada amb la constant partit els 50,02 de la formula anterior donant així 99,96
b) El material és el bronze
2. Com es detecten els defectes en l'assaig per ultrasons?
S’utilitzen quan tenim un material no ferromagnètic o també peces molts gruixudes, en les quals el defecte pot estar molt allunyat de la superfície. Una solució seria la utilització dels raig x o gamma que són molt penetrants.
Aquests assaig consisteix en llençar una radiació de raigs x o gamma a través de la peça que es vol analitzar, que després de travessar-la la impressiona una placa fotogràfica per obtenir una radiografia.
Com cada material absorbeix la radiació de manera diferent, per tant tenen un grau d’absorció diferent, així detectem els defectes.
Si la peça no té defectes, la placa quedarà uniformement impressionada. En canvi, si hi ha defectes en la placa, hi hauran algunes zones amb més intensitat que unes altres, perquè la radiació serà absorbida amb més o menys intensitat.
3.Què és la duresa?
És la resistència que te un material a ser ratllat.
4. Explica en que consisteix l'assaig de Charpy:
L'assaig de Charpy consisteix en col•locar una peça amb una muesca sota un pèndol que puja fins a una certa altura. després es deixa caure el pèndol que te una massa de 22 Kg i es deixa que trenqui la peça que estava situada a la part mes baixa per on passa el pèndol.
La duresa del material es mesurarà amb la diferencia d'alçades, entre la inicial i la final.
5. Indica les parts del diagrama de tracció (fes la grafica i explica els punts importants)
La zona elàstica és la zona en que quan dèiem d'estirar el material torna a la seva posició original.
La fluència és el punt que el material ja no torna a la seva posició original.
L'enduriment és la zona en que el material és torna a endurir però tampoc torna a la seva posició original.
A la fase d'estricció i trencament el material ja no necessita tanta força per ser deformat i en la que finalment es trencarà.
6. Quin és el grau de duresa Brinell d'un material al qual se li ha aplicat una força de 2600N i la superfícies de la marca deixada sobre la proveta és de 2mm2?
HBW=0,102• 2600/2 = 132,6
7. Què és el límit de fatiga?
El límit de fatiga son les infinites vegades que pot aguantar un material una força sense trencar-se.
Per exemple un calaix amb un cert pes dins seu pot haver estat dissenyat per aguantar un cert nombre d'obertures i tancaments. Això dut a un material es pot escenificar amb el número de cops que pot aguantar sense trencar-se. també pot donar-se el cas que si apliquem cops però no superem la força necessària per trencar-lo no es trenqui mai.
8. Què és la dilatació tèrmica?
La dilatació tèrmica ve produïda quan un material s'escalfa, e dilata, es fa mes gran. Això ve provocat per una agitació de les seves partícules.
9. El coeficient de dilatació tèrmica del llautó (70%Cu,30%Zn) és α=20•10-3ºC-1.
Quin és l'increment de llargada d'una barra d'un metre si la temperatura s'incrementa 100ºC?
ΔL/Lo= α•ΔT
ΔL/1 = 20•10-6•100
ΔL/1 = 2mm
10. La gràfica següent representa el resultat d'un assaig de fatiga. Determina:
a) La resistència a la fatiga per a 108 cicles de treball.
b) La vida a la fatiga per esforços màxims de 400MPa
c) El límit de fatiga del material.
d) Que li passarà al material si li apliquem un esforça de 250 MPa que repetim durant 107 cicles de treball.
e) Que li passarà al material si li apliquem un esforç de 350 MPa durant 109 cicles de treball?
a) 250 Mpa
b) 106 cicles
c) No té
d) No li passarà res, ni es trencarà ni res perquè amb esforços de 250MPa pot arribar a suportar fins a 109 cicles.
e) El material es farà mal bé (com ara trencar-se) ja que en el cas d’aquest material un esforç de 350 MPa només pot suportar 107 cicles.
a) Quina es la duresa d'aquest material?
b) De quin material pot tractar-se?
a)
Aplicant aquesta formula ens donarà 50,02 que després ho aplicarem a la de l'assaig de brinell
HBW= 5000/50,02= 99,96 la força aplicada amb la constant partit els 50,02 de la formula anterior donant així 99,96
b) El material és el bronze
2. Com es detecten els defectes en l'assaig per ultrasons?
S’utilitzen quan tenim un material no ferromagnètic o també peces molts gruixudes, en les quals el defecte pot estar molt allunyat de la superfície. Una solució seria la utilització dels raig x o gamma que són molt penetrants.
Aquests assaig consisteix en llençar una radiació de raigs x o gamma a través de la peça que es vol analitzar, que després de travessar-la la impressiona una placa fotogràfica per obtenir una radiografia.
Com cada material absorbeix la radiació de manera diferent, per tant tenen un grau d’absorció diferent, així detectem els defectes.
Si la peça no té defectes, la placa quedarà uniformement impressionada. En canvi, si hi ha defectes en la placa, hi hauran algunes zones amb més intensitat que unes altres, perquè la radiació serà absorbida amb més o menys intensitat.
3.Què és la duresa?
És la resistència que te un material a ser ratllat.
4. Explica en que consisteix l'assaig de Charpy:
L'assaig de Charpy consisteix en col•locar una peça amb una muesca sota un pèndol que puja fins a una certa altura. després es deixa caure el pèndol que te una massa de 22 Kg i es deixa que trenqui la peça que estava situada a la part mes baixa per on passa el pèndol.
La duresa del material es mesurarà amb la diferencia d'alçades, entre la inicial i la final.
5. Indica les parts del diagrama de tracció (fes la grafica i explica els punts importants)
La zona elàstica és la zona en que quan dèiem d'estirar el material torna a la seva posició original.
La fluència és el punt que el material ja no torna a la seva posició original.
L'enduriment és la zona en que el material és torna a endurir però tampoc torna a la seva posició original.
A la fase d'estricció i trencament el material ja no necessita tanta força per ser deformat i en la que finalment es trencarà.
6. Quin és el grau de duresa Brinell d'un material al qual se li ha aplicat una força de 2600N i la superfícies de la marca deixada sobre la proveta és de 2mm2?
HBW=0,102• 2600/2 = 132,6
7. Què és el límit de fatiga?
El límit de fatiga son les infinites vegades que pot aguantar un material una força sense trencar-se.
Per exemple un calaix amb un cert pes dins seu pot haver estat dissenyat per aguantar un cert nombre d'obertures i tancaments. Això dut a un material es pot escenificar amb el número de cops que pot aguantar sense trencar-se. també pot donar-se el cas que si apliquem cops però no superem la força necessària per trencar-lo no es trenqui mai.
8. Què és la dilatació tèrmica?
La dilatació tèrmica ve produïda quan un material s'escalfa, e dilata, es fa mes gran. Això ve provocat per una agitació de les seves partícules.
9. El coeficient de dilatació tèrmica del llautó (70%Cu,30%Zn) és α=20•10-3ºC-1.
Quin és l'increment de llargada d'una barra d'un metre si la temperatura s'incrementa 100ºC?
ΔL/Lo= α•ΔT
ΔL/1 = 20•10-6•100
ΔL/1 = 2mm
10. La gràfica següent representa el resultat d'un assaig de fatiga. Determina:
a) La resistència a la fatiga per a 108 cicles de treball.
b) La vida a la fatiga per esforços màxims de 400MPa
c) El límit de fatiga del material.
d) Que li passarà al material si li apliquem un esforça de 250 MPa que repetim durant 107 cicles de treball.
e) Que li passarà al material si li apliquem un esforç de 350 MPa durant 109 cicles de treball?
a) 250 Mpa
b) 106 cicles
c) No té
d) No li passarà res, ni es trencarà ni res perquè amb esforços de 250MPa pot arribar a suportar fins a 109 cicles.
e) El material es farà mal bé (com ara trencar-se) ja que en el cas d’aquest material un esforç de 350 MPa només pot suportar 107 cicles.
dilluns, 14 de març del 2011
Problemes
Calcula la tensió normal de tracció que estan sotmesos els elements dels apartats seguents que han de soportar el pes d'una marquesina de massa m= 780kg.
a) Barra de secció rectarngualr 10x15
b) Tub de diamtere 45mm amb gruix de 2mm
c) Tub de secció rectangular de 200x80 i gruis de 1.5 mm
RESOLUCIÓ:
a) σ= F/A (780 •9.8) / (10•15) =50.96N/mm2
b) σ= F/A (780 •9.8) / (π•22.5 – π • 20.5)=28.3 N/mm2
c) σ= F/A (780 •9.8) / (200•80- 197• 77) = 9.199 N/mm2
---
Enumera els factors que cal tenir presents a l’hora de triar l’assaig de defecte mes adequat en cada cas.
Segons el gruix del material, si es ferro magnètic, segons el cost del material o el pressupost que tinguem, el lloc on esta localitzada la peça a analitzar.
---
Explica el significat tecnològic de les afirmacions següents:
•El material per fabricar l’eix de transmissió ha de tenir una resistència a la fatiga de 600MPa per a 5 •106 cicles.
•La palanca ha de suportar esforços màxims de 150 MPa, ens cal fer-la d’un material que tingui una vida a la fatiga de 108 cicles per aquests esforços.
•La peça no s’hauria trencat mai si no s’hagués sotmès a esforços superiors a 300MPa.
1)Aquest material aguantarà esforços de 600MPa sense trencar-se sempre que siguin cicles inferiors a 106.
2)Quan la palanca arribi a 108 cops la palanca es trencarà amb un esforç de 150MPa.
3)Que si no es supera els 300MPa no s’hauria de trencar mai la peça.
---
Desprès de realitzar un assaig de duresa de Brinell en una probeta de gruix 20mm, observes que la marca deixada per la vola de un diametre de 1.73mm. si a l'assaig has aplicat la força de 1170N i per un temps de 15 segos, amb un penetrador de diametre 10mm, determina quina es la duresa segons la prova de Brinell. de quin material podria tractar-se?
A = 2.356
HBW = 0.102 · 1170/2.356 = 50.65
El material és el llautò
---
L'acer de les vies del ferrocarril té un coeficient de dilatacio termika de 18.7x10-6 ºC-1. si a la temperatura de 20ºC una carril té una llargàroa de 140m calcula al dif de llargaries kes produeix entre 1dia d'hivern 4º i un dia d'estiu a 28º.
Solució:
ΔL/Lo = α ・ ΔT
---
En un assaig charpy s’utilitza una proveta de secció quadrada de costats l1=10mm amb una entalla de l2=2mm. El pèndol assoleix una alçada màxima h’ de 140 mm després de tancar la proveta. Calcula el valor de resiliència k del material assajat si h=400mm.
K=Ec/A
K= mgh/A= -56.11/80= 0.7=701.4J/mm
Ec=Ep
Ec=mgh’-mgh= -56.11J
---
Enumera els factors que cal tenis presents a l’hora de triar l’assaig de defecte més adequat a cada cas.
Utilitzaríem raigs X o raigs gamma en cas de materials no ferromagnètics o materials molt gruixuts. En el cas de que siguin molt gruixuts també podríem utilitzar els ultrasons. Segons el pressupost utilitzem un assaig o un altre, ja que els ultrasons són molt més cars. Segons la ubicació de la proveta o el material.
---
Quin és l’assaig no destructiu més adequat per a detectar defectes en una peça d’alumini molt gruixuda? Justifica la resposta.
Com l’alumini és un material que no és ferromagnètic i és molt gruixut hauríem d’utilitzar raig X o raig gamma, degut al seu grossor.
---
Apartir dels valors mostrats a la taula de dades de l’assaig de traccio, indica quin o quins dels metalls:
a) Són mes rígids: acers, ferro i níquel.
b) Presenten un comportament mes dúctil: cautxú i polietilè.
c) Són mes elàstics: els acers.
d) Són mes lleugers: polipropilè, polietilè i cautxú
e) Tenen una resistència mecànica mes elevada: els acers i el níquel.
---
En el gràfic es representen dues corbes S-N, per a dor materials diferents a i b
a)Quin es el límit de fatiga de cadascun dels materials
b)Quina es la resistència a la fatiga del material A per a deumil cicles.
c)Quina es la resistencia a la fatiga del material B per a 100 milions de cicles
d)Quina es la vida a la fatiga del material B per un esforços de 600 N/mm2
e)Que li passarà al material A si li apliquem esforços de 400 N/mm2 durant mil milions de cicles
~Contesta seguint la taula que aparèix a continuació:
a) Material A=400MPa
Material B=no té limit de fatiga.
b) 600 MPa
c) 300 MPa
d) Entre deu mil i cent mil cicles.
e) No li passarà res perquè es el seu limit de fatiga i per tant no importen els cicles, ja que el material aguantarà infinitament.
a) Barra de secció rectarngualr 10x15
b) Tub de diamtere 45mm amb gruix de 2mm
c) Tub de secció rectangular de 200x80 i gruis de 1.5 mm
RESOLUCIÓ:
a) σ= F/A (780 •9.8) / (10•15) =50.96N/mm2
b) σ= F/A (780 •9.8) / (π•22.5 – π • 20.5)=28.3 N/mm2
c) σ= F/A (780 •9.8) / (200•80- 197• 77) = 9.199 N/mm2
---
Enumera els factors que cal tenir presents a l’hora de triar l’assaig de defecte mes adequat en cada cas.
Segons el gruix del material, si es ferro magnètic, segons el cost del material o el pressupost que tinguem, el lloc on esta localitzada la peça a analitzar.
---
Explica el significat tecnològic de les afirmacions següents:
•El material per fabricar l’eix de transmissió ha de tenir una resistència a la fatiga de 600MPa per a 5 •106 cicles.
•La palanca ha de suportar esforços màxims de 150 MPa, ens cal fer-la d’un material que tingui una vida a la fatiga de 108 cicles per aquests esforços.
•La peça no s’hauria trencat mai si no s’hagués sotmès a esforços superiors a 300MPa.
1)Aquest material aguantarà esforços de 600MPa sense trencar-se sempre que siguin cicles inferiors a 106.
2)Quan la palanca arribi a 108 cops la palanca es trencarà amb un esforç de 150MPa.
3)Que si no es supera els 300MPa no s’hauria de trencar mai la peça.
---
Desprès de realitzar un assaig de duresa de Brinell en una probeta de gruix 20mm, observes que la marca deixada per la vola de un diametre de 1.73mm. si a l'assaig has aplicat la força de 1170N i per un temps de 15 segos, amb un penetrador de diametre 10mm, determina quina es la duresa segons la prova de Brinell. de quin material podria tractar-se?
A = 2.356
HBW = 0.102 · 1170/2.356 = 50.65
El material és el llautò
---
L'acer de les vies del ferrocarril té un coeficient de dilatacio termika de 18.7x10-6 ºC-1. si a la temperatura de 20ºC una carril té una llargàroa de 140m calcula al dif de llargaries kes produeix entre 1dia d'hivern 4º i un dia d'estiu a 28º.
Solució:
ΔL/Lo = α ・ ΔT
---
En un assaig charpy s’utilitza una proveta de secció quadrada de costats l1=10mm amb una entalla de l2=2mm. El pèndol assoleix una alçada màxima h’ de 140 mm després de tancar la proveta. Calcula el valor de resiliència k del material assajat si h=400mm.
K=Ec/A
K= mgh/A= -56.11/80= 0.7=701.4J/mm
Ec=Ep
Ec=mgh’-mgh= -56.11J
---
Enumera els factors que cal tenis presents a l’hora de triar l’assaig de defecte més adequat a cada cas.
Utilitzaríem raigs X o raigs gamma en cas de materials no ferromagnètics o materials molt gruixuts. En el cas de que siguin molt gruixuts també podríem utilitzar els ultrasons. Segons el pressupost utilitzem un assaig o un altre, ja que els ultrasons són molt més cars. Segons la ubicació de la proveta o el material.
---
Quin és l’assaig no destructiu més adequat per a detectar defectes en una peça d’alumini molt gruixuda? Justifica la resposta.
Com l’alumini és un material que no és ferromagnètic i és molt gruixut hauríem d’utilitzar raig X o raig gamma, degut al seu grossor.
---
Apartir dels valors mostrats a la taula de dades de l’assaig de traccio, indica quin o quins dels metalls:
a) Són mes rígids: acers, ferro i níquel.
b) Presenten un comportament mes dúctil: cautxú i polietilè.
c) Són mes elàstics: els acers.
d) Són mes lleugers: polipropilè, polietilè i cautxú
e) Tenen una resistència mecànica mes elevada: els acers i el níquel.
---
En el gràfic es representen dues corbes S-N, per a dor materials diferents a i b
a)Quin es el límit de fatiga de cadascun dels materials
b)Quina es la resistència a la fatiga del material A per a deumil cicles.
c)Quina es la resistencia a la fatiga del material B per a 100 milions de cicles
d)Quina es la vida a la fatiga del material B per un esforços de 600 N/mm2
e)Que li passarà al material A si li apliquem esforços de 400 N/mm2 durant mil milions de cicles
~Contesta seguint la taula que aparèix a continuació:
a) Material A=400MPa
Material B=no té limit de fatiga.
b) 600 MPa
c) 300 MPa
d) Entre deu mil i cent mil cicles.
e) No li passarà res perquè es el seu limit de fatiga i per tant no importen els cicles, ja que el material aguantarà infinitament.
Subscriure's a:
Missatges (Atom)