Tensión de rotura
La resistencia a la tracción es una medida de la fuerza necesaria para tirar de algo como una cuerda, un cable o una viga estructural hasta el punto en que se rompe.
La resistencia a la tracción de un material es la cantidad máxima de esfuerzo de tracción que puede soportar antes de fallar, por ejemplo, de romperse.
Existen tres definiciones típicas de la resistencia a la tracción:
Resistencia típica a la tracción
Algunas resistencias a la tracción típicas de algunos materiales:
Resistencia a la tracción típica de algunos materiales | |||
Material | Resistencia a la fluencia | Resistencia máxima | Densidad |
Acero estructural Acero ASTM A36 | 250 | 400 | 7.8 |
Acero, API 5L X65 (Fikret Mert Veral) | 448 | 531 | 7.8 |
Acero, aleación de alta resistencia ASTM A514 | 690 | 760 | 7.8 |
Acero martensítico, grado 350 | 2400 | 2500 | 8.1 |
Alambre de acero |
|
| 7.8 |
Acero, cuerda de piano | c. 2000 |
| 7.8 |
Polietileno de alta densidad (HDPE) | 26-33 | 37 | 0.95 |
Polipropileno | 12-43 | 19.7-80 | 0.91 |
Acero inoxidable AISI 302 - Laminado en frío | 520 | 860 | 8.03; |
Hierro fundido 4,5% C, ASTM A-48 | 130 (??) | 200 | 7.3; |
Aleación de titanio (6% Al, 4% V) | 830 | 900 | 4.51 |
Aleación de aluminio 2014-T6 | 400 | 455 | 2.7 |
Cobre 99,9% Cu | 70 | 220 | 8.92 |
Cuproníquel 10% de Ni, 1,6% de Fe, 1% de Mn, resto de Cu | 130 | 350 | 8.94 |
| 250 |
| |
Tungsteno |
| 1510 | 19.25 |
Vidrio (St Gobain "R") | 4400 (3600 en compuesto) |
| 2.53 |
142 | 265 | .4 | |
Mármol | N/A | 15 |
|
N/A | 3 |
| |
Fibra de carbono | N/A | 5650 | 1.75 |
Seda de araña | 1150 (??) | 1200 |
|
Seda de gusano de seda | 500 |
|
|
Kevlar | 3620 |
| 1.44 |
Vectran |
| 2850-3340 |
|
| 40 |
| |
Hueso (extremidad) |
| 130 |
|
Nylon, tipo 6/6 | 45 | 75 | 1.15 |
- | 15 |
| |
Boro | N/A | 3100 | 2.46 |
Silicio monocristalino (m-Si) | N/A | 7000 | 2.33 |
Zafiro (Al2 O3 ) | N/A | 1900 | 3.9-4.1 |
Nanotubos de carbono (véase la nota siguiente) | N/A | 62000 | 1.34 |
- Nota: Los nanotubos de carbono multipared tienen la mayor resistencia a la tracción de todos los materiales que se han medido hasta ahora, y los laboratorios los producen con una resistencia a la tracción de 63 GPa, todavía muy por debajo de su límite teórico de 300 GPa. Sin embargo, hasta 2004, ningún objeto macroscópico construido con nanotubos de carbono ha tenido una resistencia a la tracción que se acerque remotamente a esta cifra, o que supere sustancialmente la de materiales de alta resistencia como el Kevlar.
- Nota: muchos de los valores dependen del proceso de fabricación y de la pureza/composición.
Elementos en estado recocido | Módulo de Young | Tensión de prueba o de fluencia | Resistencia última |
Aluminio | 70 | 15-20 | 40-50 |
130 | 33 | 210 | |
79 |
| 100 | |
211 | 80-100 | 350 | |
Plomo | 16 |
| 12 |
170 | 14-35 | 140-195 | |
107 | 5000-9000 |
| |
83 |
| 170 | |
Tantalio | 186 | 180 | 200 |
Estaño | 47 | 9-14 | 15-200 |
Titanio | 120 | 100-225 | 240-370 |
Tungsteno | 411 | 550 | 550-620 |
Zinc (forjado) | 105 |
| 110-200 |
(Fuente: A.M. Howatson, P.G. Lund y J.D. Todd, "Engineering Tables and Data" p41)