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CIÈNCIA I TECNOLOGIA DELS MATERIALS (Curs Total)

CIÈNCIA I TECNOLOGIA DELS MATERIALS (Curs Total)

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¿Cómo afecta un tamaño de grano más pequeño a la resistencia a la fatiga de un material metálico?

Disminuye la resistencia a la fatiga.

❌

Solo afecta si hay cargas cíclicas de alta frecuencia.

❌

No tiene efecto en la resistencia a la fatiga.

❌

Depende del tipo de tratamiento térmico.

❌

Aumenta la resistencia a la fatiga.

✅

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Un tratamiento térmico que reduce el tamaño de grano de un material generalmente:

No afecta la tenacidad.

Disminuye la tenacidad.

Aumenta la dureza pero no la tenacidad.

Aumenta la tenacidad.

Reduce la ductilidad.

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En la propagación de grietas en materiales frágiles, ¿cuál es el efecto principal de una concentración de tensiones?

Favorece la formación de fractura dúctil.

❌

Reduce la velocidad de propagación.

❌

Aumenta significativamente la velocidad de propagación.

✅

Aumenta la dureza del material.

La tendencia a la fractura frágil en materiales metálicos aumenta con:

Disminución del contenido de carbono.

Aumento de la temperatura.

Velocidad de deformación decreciente.

No depende de la temperatura.

Disminución de la temperatura.

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La ley de Basquin se aplica para predecir:

El límite elástico.

El módulo de Young.

La vida útil en función del rango de esfuerzos aplicados.

El crecimiento de grietas por fatiga.

La resistencia a la fractura.

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Según la teoría de la mecánica de fractura, ¿cuál es la importancia del factor de intensidad de esfuerzos (K)?

Se utiliza para calcular el límite elástico.

❌

No se aplica a materiales compuestos.

❌

Determina la rigidez de un material.

❌

Indica la ductilidad del material.

❌

Permite predecir el crecimiento de grietas bajo cargas estáticas.

✅

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En una fractura dúctil, ¿qué característica se observa comúnmente en la microestructura del material?

Superficie lisa y brillante.

Fractura intergranular.

Aumento en la cantidad de inclusiones.

Formación de microfisuras.

Presencia de microvoids coalescentes.

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Se observa que una aleación de aluminio tiene una vida a fatiga de 2 × 10^6 ciclos para un esfuerzo cíclico de 80 MPa.

Si se reduce el esfuerzo cíclico a 70 MPa, estima el número de ciclos a la falla usando la ley de Basquin.

Los parámetros son C = 2.0 × 10^-11 y a= 3.

Una placa de aluminio tiene una grieta de 5 mm de longitud bajo una tensión aplicada de 60 MPa. El factor geométrico Y para la grieta es 1.2. La tenacidad a la fractura del material es 45 MPa·m^. Calcula el factor de intensidad de esfuerzos K para la grieta. Responde en unidades de MPa·m^{1/2}.

8,4

10,7

12,8

17,2

9.03

¿La placa fallará bajo la carga dada?