Fractura y fluencia Tecnología de Materiales UMA

Conocido el valor de tenacidad a fractura de un material y asumiendo criterios de tolerancia al daño, el tamaño crítico de grieta para una tensión de servicio conocida que implique la nucleación y crecimiento de grietas es: ac ≥ 1 / n (f σ/KIC)². ac ≤ 1 / n (f σ/KIC)². ac ≥ 1 / n (KIC / f σ)². ac ≤ 1 / n (KIC / f σ)².

Seleccione que afirmación es verdadera en relación a los mecanismos de fluencia en polímeros. La temperatura de transición vitria suele ser mayor que la temperatura de fusión en los polímeros. Los termoplásticos se comportan como un líquido Newtoniano para T>Tg. Para T<Tg, se rompen los enlaces secundarios del polímero y presenta un comportamiento viscoso.

Seleccione el comportamiento de la velocidad de deformación en cada etapa: Fluencia terciaria:. Fluencia primaria:. Fluencia secundaria:.

Las aleaciones de elevada (1) pueden experimentar una deformación plástica importante previa a la rotura, tanto a escala macroscópica como microscópica; por ello, pueden sufrir fallo catastrófico por debajo de su (2) debido al efecto de concentración de (3) en los defectos estructurales, presentado valores medios de (4). 1-resistencia nominal, 2-ductilidad, 3-esfuerzos, 4-tenacidad. 1-ductilidad, 2-resistencia nominal, 3-esfuerzos, 4-tenacidad. 1-tenacidad, 2-esfuerzos, 3-ductilidad, 4-resistencia nominal. 1-resistencia nominal, 2-tenacidad, 3-ductilidad, 4-esfuerzos.

Selecciona el término que corresponde al factor de intensidad de tensiones: Gc. Kc. K. F.

En aleaciones metálicas de tamaño de grano grande, la velocidad de fluencia por difusión es: alta. baja.

Señala la opción que no corresponde a la tercera etapa de fluencia: Aumento del número de dislocaciones. Aumento de la velocidad de deformación. Aumento del número de grietas y huecos intergranulares. Aumento de la deformación.

Observa la imagen ε-t de la figura y selecciona la afirmación correcta que correspondería a un proceso de deformación por fluencia cuando T<T1 siendo T1 = 0,4 Tf. Al aumentar el nivel de deformación, aumenta la densidad de dislocaciones, dificultando su movimiento. La velocidad de deformación aumenta rápidamente con el tiempo. Al aumentar la deformación por fluencia, disminuye la capacidad de la deformación para seguir progresando. El movimiento de dislocaciones es mínimo porque sólo hay energía para que algunas avancen, pero rápidamente quedan bloqueadas en obstáculos.

Cuando el ancho de la probeta es relativamente grande comparado con la dimensión de la entalla, se considera que el material trabaja bajo condición de: Tensión plana. Deformación plana.

Una placa de acero afectada por una grieta lateral está sometida por un estado tensional en modo I de manera que la tensión máxima admisible es de 2000 Mpa, si la tensión de trabajo es de 1000 Mpa ¿Calcula el coeficiente de seguridad del elemento estructural?.

A partir de la siguiente imagen, indica el comportamiento que caracteriza al material en la segunda etapa: La velocidad de deformación es mínima y constante. La velocidad de deformación decrece con el tiempo. La velocidad de deformación aumenta con el tiempo.

Selecciona las variables que definen cada comportamiento: T/Tm < 0,4 junto con σ/G < Límite elástico producen:. T/Tm >> 0,5 junto con σ/G << Límite elástico producen:. T/Tm = 0,5 junto con σ/G ~ Límite elástico producen:. T/Tm = 0,4 junto con σ/G > Límite elástico producen:.

¿Qué mecanismo no puede utilizarse para combatir la deformación por fluencia?. Acritud. Dispersión de partículas en la matriz. Precipitación de partículas en el borde de grano. Formación de solución sólida.

La fluencia a alta temperatura puede provocar fallos en servicio debido a: Rotura del material. Deformación excesiva del componente que perjudica su utilización.

¿Qué condición proporciona un comportamiento óptimo frente a la fluencia?. Trabajar con materiales con bajo límite elástico, preferiblemente con estructura CCC, para acomodar fácilmente la deformación de los granos adyacentes y reducir la probabilidad de formación de grietas. Trabajar con materiales con alto límite elástico preferiblemente con estructura CC, para acomodar fácilmente la deformación de los granos adyacentes y reducir la probabilidad de formación de grietas. Trabajar con materiales con alto límite elástico, preferiblemente con estructura CCC, para acomodar fácilmente la deformación de los granos adyacentes y reducir la probabilidad de formación de grietas. Trabajar con materiales con bajo límite elástico, preferiblemente con estructura CC, para acomodar fácilmente la deformación de los granos adyacentes y reducir la probabilidad de formación de grietas.

Selecciona las condiciones que llevarán a un metal dúctil a experimentar un fallo de manera quebradiza: Temperatura. Sección. Velocidad de deformación. Número de imperfecciones.

Selecciona las condiciones para que se reduzca la velocidad de deformación por fluencia plástica o por movimiento de dislocaciones: Limitar el movimiento de dislocaciones. Seleccionar materiales con enlace covalente. Aumentar el tamaño de grano. Temperatura de fusión alta.

La condición de deformación plana implica que el espesor (B) de la probeta tiene que ser: < 2.5 (KIc/σe)2. B > 2.5 (KIc/σe)2.

¿Cuál es el material más rígido?. A. B. C. D. E.

Se entiende por ductilidad de un material: Su capacidad para absorber energía sin romper. Su capacidad para deformarse sin romper. Su capacidad para deformarse sin necesidad de aplicar cargas altas.

La tenacidad de un material está relacionada con: La resistencia mecánica. La rigidez. La cantidad de energía almacenada antes de la rotura.

¿Qué mecanismos pueden utilizarse para mejorar la resistencia a la fluencia a elevadas temperaturas?. Crecimiento de tamaño de grano. Dispersión de partículas en la matriz. Formación de solución sólida. Precipitación de partículas en el borde de grano.

¿Cómo han de ser las propiedades para tener un peor comportamiento del material frente a la fluencia a temperaturas elevadas?. Límite elástico del material. Tamaño de grano.

En aleaciones metálicas si se aumenta el tamaño del grano, la velocidad de fluencia por difusión: Aumenta. Disminuye.

Selecciona el tamaño de grano que limita la deformación de fluencia por difusión: Pequeño. Grande.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la tensión crítica de cizalladura o tensión tangencial crítica es falsa?. Es directamente proporcional al módulo de elasticidad transversal del material. Todas las afirmaciones son verdaderas. Es una medida de la resistencia intrínseca de la red al movimiento de las dislocaciones. Es un valor muy superior al observado en los cristales reales.

Si la difusión de átomos que tienden a ocupar vacantes es elevada ¿cómo es la velocidad de fluencia por difusión?. Alta. Baja.

La etapa de fluencia primaria o transitoria se caracteriza porque la velocidad de deformación: Aumenta. Se mantiene. Disminuye.

Señala las características que corresponden a la deformación por fluencia o creep: Deformación instantánea. Deformación progresiva. Deformación permanente. Deformación reversible.

El valor de resistencia a la rotura obtenido a partir de los resultados de un ensayo a tracción se corresponde con: El valor de la carga que produce la rotura dividido por la sección de la probeta tras la rotura. El valor máximo de la carga en el ensayo dividido por la sección de la probeta tras la rotura. El valor máximo de la carga en el ensayo dividido por la sección de la probeta tras la rotura.

Señala los factores de los que depende la velocidad de deformación por fluencia: Temperatura de servicio. Carga aplicada. Estructura cristalina del materiales.

Señala la opción correcta para el Módulo de Poisson: ν=−εt/εl. ν=εl/εt. ν=−εl/εt.

Una alta estricción en el ensayo de tracción es indicativo de: Alto límite elástico. Alta flexibilidad. Alta ductilidad. Alta tenacidad.

Un material con tamaño de grano fino frente al mismo con tamaño de grano grande cambia las propiedades mecánicas del material: Aumentando la dureza y resistencia. Disminuyendo la dureza y aumentando la resistencia y ductilidad. Aumentando la resistencia y ductilidad, y por tanto la tenacidad.

Para una tensión dada, la temperatura de servicio y el tiempo hasta la rotura por fluencia están relacionados de modo que cuanto mayor es la temperatura de trabajo, menor es el tiempo hasta la rotura. Verdadero. Falso.

Selecciona el mecanismo de fluencia predominante en materiales cerámicos: Fluencia plástica porque tienen grano basto y sus enlaces no permiten la fluencia por difusión. Fluencia por difusión porque tienen grano basto y sus enlaces no permiten la fluencia plástica. Fluencia plástica porque tienen grano pequeño y sus enlaces no permiten la fluencia por difusión. Fluencia por difusión porque tienen grano pequeño y sus enlaces no permiten la fluencia plástica.

El límite elástico de los metales es en general del orden de: GPa. Centenas de Pa. Centenas de GPa. Centenas de MPa.

Se entiende por acritud: El endurecimiento por deformación o mayor resistencia a una deformación posterior. El aumento de tensiones internas que se produce en un metal tras ser deformado en frío. La textura o deformación de los cristales cuando se alargan en la dirección de la deformación.

Cuando se dice que se trabaja un material en frío y cuando en caliente: Si no se introduce acritud al deformar debido a la continua recristalización es deformación en caliente, si no, es deformación en frío. Si se trabaja por encima de la Ta de recristalización se considera trabajo en caliente del sólido, si no, trabajo en frío. Si se trabaja a 0,4 veces la temperatura de fusión aproximadamente es trabajo en caliente, si no, es trabajo en frio.

¿El área bajo la curva de comportamiento σ-ε de un material representa?. El trabajo por unidad de volumen requerido para causar la fractura del material. Una medida de la ductilidad del material. La energía elástica almacenada por el material en el proceso de deformación.

El valor de la tenacidad a fractura del material depende de las condiciones de carga, tensión y de la geometría de grieta y del elemento (a, w): Verdadero. Falso.

Señala la expresión que corresponde a la tensión de amplitud: B < 2.5 (KIc/—)2. B > 2.5 (KIc/—)2. B < -2.5 (KIc/—)2. B > -2.5 (KIc/—)2.

Conocido el valor de tenacidad de un material y asumiendo criterios de tolerancia al daño, el tamaño crítico de grieta para una tensión de servicio conocida que implique nucleación y crecimiento de grieta es: Δc > 1 / n (f · tensión / Kic)2. Δc < 1 / n (Kic / f · tensión)2. Δc > 1 / n (Kic / f · tensión)2. Δc < 1 / n (f · tensión / Kic)2.

La condición de deformación plana implica que el espesor B de la probeta tiene que ser: B < 2.5 (KIc/—)2. B > 2.5 (KIc/—)2.

Observa la relación entre la da/dN y ΔK y selecciona el comportamiento que corresponde a cada etapa: Zona I. Zona II. Zona III.

Observa la imagen y completa el texto: Las piezas más rígidas y (1) de un material dado tienen una tenacidad (2) menor que las piezas delgadas. 1. 2.

Selecciona el comportamiento de la velocidad de deformación en cada etapa: fluencia terciaria. fluencia primaria. fluencia secundaria.

Selecciona la influencia de cada variable en el valor de Kc: Mejora el valor de Kc. Reduce el valor de Kc.

¿Qué características corresponden a la tercera etapa de la fluencia?. aumento de la deformación. reducción de la sección del material. nucleación y crecimiento de microgrietas en borde de grano. aumento de la velocidad de deformación.

El valor máximo del factor de intensidad de tensiones que puede soportar un material sin romper catastróficamente depende de factores como tratamiento térmico, orientación, espesor de la pieza o estado previo de deformación. Verdadero. Falso.

¿Cómo han de ser las propiedades para perjudicar al comportamiento del material frente a la fluencia a temperaturas elevadas?. Límite elástico del material. tamaño de grano.