Apéndice PROPIDADS D MATRIALS Las siguientes tablas contienen valores aproximados para resistencias y otras especificaciones de varios materiales de ingeniería recopilados de varias fuentes. n algunos casos, los datos son los valores mínimos recomendados; en otros, corresponden a un espécimen de prueba individual. stos datos son adecuados para usarlos en los ejercicios de ingeniería contenidos en este texto; sin embargo, no se deberían considerar representaciones estadísticas válidas de especificaciones para cualquier aleación o material en particular. l diseñador tendría que consultar a los fabricantes de materiales para obtener información, más precisa y actualizada, acerca de las resistencias de los materiales utilizados en aplicaciones de ingeniería, o bien, realizar pruebas independientes con los materiales seleccionados para determinar su idoneidad en alguna aplicación. xiste mucha más información sobre propiedades de materiales en la Web. Algunos sitios son: http://www.matweb.com http://metals.about.com Núm. de tabla -1-2 - - - -6 - - -9 - -11 Descripción Propiedades físicas de algunos materiales de ingeniería Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de aluminio forjado Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de aluminio fundido Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de cobre forjado y fundido Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de titanio Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de magnesio Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de hierro fundido Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de acero inoxidable Propiedades mecánicas de algunos aceros al carbono Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de acero y acero para herramientas Propiedades mecánicas de algunos plásticos de ingeniería 9
96 DISÑO D MÁQUINAS - Un nfoque Integrado Tabla -1 Material Propiedades físicas de algunos materiales de ingeniería Datos de varias fuentes. * stas propiedades son básicamente similares para todas las aleaciones del material específico Módulo de elasticidad Módulo de rigidez G Razón de Poisson ν Densidad de peso γ Densidad de masa ρ Mpsi GPa Mpsi GPa lb/in Mg/m Gravedad específica Aleaciones de aluminio Cobre al berilio Latón, bronce Cobre Hierro, fundido, gris Hierro, fundido, dúctil Hierro, fundido, maleable Aleaciones de magnesio Aleaciones de níquel Acero, carbono Acero, aleaciones Acero, inoxidable Aleaciones de titanio Aleaciones de zinc...0 1. 1.0 2..0 6. 0.0 0.0 0.0 2...0 1..6 1. 0.. 1 12.. 6. 6. 6. 9.6 1. 2..9.2 6.0 6..9 9. 9.6 2. 11. 11. 11.. 6.2. 26. 9. 1.. 0. 6.0 66.. 9.6 0. 0..1 2. 1.1 0. 0.29 0. 0. 0.0 0.0 0. 0.0 0. 0. 0. 0.0 0.1 0.2 0.26 0. 0.26 0.0 0.0 0. 0.2 2...6.9.2 6.9. 1... 6.6 2...6.9.2 6.9. 1... 6.6 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, International Nickel Co., Inc., N.Y.; Metals Handbook, American Society for Metals, Materials Park, Ohio. Tabla -2 Aleación de aluminio forjado rolada en frío 22 12 11 6 con tratamiento térmico 2 290 6 1 rolada en frío 2 6 90 rolada en frío con tratamiento térmico 0 26 1 con tratamiento térmico 0 10 lámina recocida 2 lámina recocida 00 lámina recocida 02 lámina recocida 61 lámina recocida 0 barra recocida Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de aluminio forjado Datos de varias fuentes. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes del material para mayor información 90 2 26 Resistencia a la fatiga en ciclos 1 % Brinell -HB 2-2 1 9 11 10 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, International Nickel Co., Inc., N.Y.; Metals Handbook, American Society for Metals, Materials Park, Ohio. 6 29 2 1 1 0 290 2 9 0-0 9
Apéndice PROPIDADS D MATRIALS 9 Tabla - Aleación de aluminio fundido Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de aluminio fundido Datos de INCO. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes del material para mayor información kpsi MPa kpsi MPa % Brinell -HB fundido en molde permanente fundido 9 62 2 fundido en arena fundido 2 6 2 fundido en arena tratamiento térmico en solución 0 fundido a presión fundido 2 1 A2 fundido en molde permanente tratamiento térmico a más de 0 F 296 2 A fundido en arena tratamiento térmico a más de F 0 2 221 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, International Nickel Co., Inc., Nueva York. 26 1 - - 0. 1 0. Tabla - Aleación de cobre CA1 Cobre puro CA10 Cobre al berilio CA2 Bronce comercial CA Latón rojo CA2 Latón de fontanería CA20 Latón amarillo CA Bronce al fósforo CA61 Bronce al aluminio CA6 Bronce de alto silicio CA6 Bronce al manganeso Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de cobre fundido y aleaciones de cobre forjado Datos de INCO. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes del material para mayor información Resistencia de fluencia (0.2% de 69 0 y madurada 1 1 000 duro y madurado 10 1 12 69 62 2 1 duro y revenido 1 11 6 6 1 9 62 2 1 0 2 blando duro 1 21 1 62 2 blando 0 medio duro 1 Bronce al plomo-estaño fundido 1 Bronce al níquel-estaño fundido fundido y tratamiento térmico 9 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, Internacional Nickel Co., Inc., Nueva York. 2 221 9 1 0 1 2 96 0 26 1 0 9 6 6 1 91 62 2 0 69 2 6 9 61 6 6 1 6 0 9 2 6 % 0 66 6 0 6 0 2 6 0 0HRF HRB HRC 0HRC HRF HRB 0HB HB HRF 91HRB HRF 90HRB HRF 9HRB HRB HRB 6HRF 9HRB 6HRB 90HRB HB HB 0HB
9 DISÑO D MÁQUINAS - Un nfoque Integrado Tabla - Aleación de titanio Ti-A Ti-0A Ti-A Ti-0.2Pd Aleación Ti- Al-2. Sn Aleación Ti- Al-1 Mo-1 V Aleación Ti- Al-2 Sn- Zr-2 Mo Aleación Ti- Al-6 V-2 Sn Aleación Ti-6 Al- V Aleación Ti-6 Al- V Aleación T1- V-11 Cr- Al Aleación T1- V-11 Cr- Al Aleación Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de titanio Datos de INCO. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información recocida recocida en barra tratamiento térmico tratamiento térmico * Propiedades de algunos metales y aleaciones, Internacional Nickel Co., Inc., Nueva York. % 0 0 26 0 HB 9 21HB 1 6 2HB 9 21HB 1 62 91 9HRC 0 96 96 9HRC 0 96 96 1 9HRC 1 1 069 1 1HRC 0 96 2. 9HRC 1 1 1 0 96 91 HRC 10 1 12 0 1 21 6 Tabla -6 Aleaciones de magnesio AZ 1B lámina dura AZ 0A forjada forjada y madurada AZ91A & AZ91B fundida a presión AZ91C fundido fundido, tratada con solución y madurada AZ92A fundido fundido, tratada con solución fundido, tratada con solución y madurada ZA fundido y madurada HK1A endurecida a presión HZ2A ZKA Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de magnesio Datos de INCO. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información fundido y con tratamiento térmico fundido, tratada con solución y madurada de extrusión extrusión y madurada * Propiedades de algunos metales y aleaciones, Internacional Nickel Co., Inc., Nueva York. % 22 12 21 2 221 2 290 1 2 1 11 6 0 6 22 12 2 1 9 2 2. 1 1 22 29 1 1 9 9 12 1 0 90 262 0 0 0 0 2 2 2 9 26 12 26 26 221 6 6 2 1 11 6HB HB 69HB 2HB 6HB HB 0HB 6HB 6HB 1HB 0HB 6HB 66HRB HB HB 2HB
Apéndice PROPIDADS D MATRIALS 99 Tabla - Aleaciones de hierro fundido Hierro fundido gris, clase Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de hierro fundido Datos de varias fuentes. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información fundido 22 12 2 Brinell -HB Hierro fundido gris, clase 0 fundido 2 221 9 2 2 Hierro fundido gris, clase 0 fundido 2 290 96 2 Hierro fundido gris, clase 0 fundido 2 9 1 1 262 Hierro fundido gris, clase fundido 62 2 1 9 02 Hierro dúctil -0-2 6 2 9 0 Hierro dúctil 6-- 1 6 62 6 1 Hierro dúctil 0--06 6 2 6 6 6 2 Hierro dúctil 0-90-02 Templado y revenido 0 2 96 92 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, International Nickel Co., Inc., N.Y.; Metals Handbook, American Society for Metals, Materials Park, Ohio. Tabla - Propiedades mecánicas de algunas aleaciones de acero inoxidable Datos de INCO. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información Aleaciones de acero inoxidable % Tipo 01 en tiras 0 26 1 1 0 1 9 Tipo 02 en láminas 0 26 90 621 0 1 0 1 Tipo 0 en láminas 21 6 0 0 1 1 26 Tipo 1 en barras 0 0 69 Tipo en láminas 0 26 90 621 0 Tipo 0 rolado en caliente 9 0 69 21 0 2 0 Tipo en láminas 0 tratamiento térmico 96 0 1 21 1 Tipo en barras 0 9 6 tratamiento térmico 1 1 6 Tipo 1 en barras 9 6 1 62 tratamiento térmico 10 1 0 1 1 Tipo 0C en barras 6 1 1 T y R @ 0 F 2 1 96 1 96 2 1- PH (AISI ) endurecido 1 26 0 1 9 1 1- PH (AISI 61) endurecido 2 1 1 2 1 6 6 * Propiedades de algunos metales y aleaciones, International Nickel Co., Inc., Nueva York. HRB 1HRC HRB 0HRC 0HRB 0HRC 0HB HRB 0HB 10HB 0HRB 9HRC 92HRB 00HB 2HB 00HB HB HRC HRC HRC
990 DISÑO D MÁQUINAS - Un nfoque Integrado Tabla -9 Número SA/AISI 0 Propiedades mecánicas de algunos aceros al carbono Datos de varias fuentes. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información rolado en caliente rolado en caliente rolado en caliente normalizado @ 1 F templado y revenido @ 1 000 F 26 0 0 9 9 0 6 1 1 9 9 6 0 26 6 62 2 290 2 1 90 6 0 2 6 9 1 0 62 2 9 11 9 11 0 2 61 21 6 2 9 669 111 6 66 2 96 0 2 1 2 1 1 % 2 6 9 6 69 1 6 69 1 2 6 2 9 669 6 1 2 1 2 96 0 2 6 2 6 9 6 92 6 29 1 21 1 9 2 6 91 62 90 621 1 0 69 1 1 09 1 9 9 66 1 2 1 00 2 96 1 1 06 1 0 2 1 1 01 9 0 96 21 16 1 2 1 262 rolado en caliente 0 rolado en caliente normalizado @ 1 F rolado en caliente 0 rolado en caliente normalizado @ 1 F rolado en caliente normalizado @ 1 F templado y revenido @ 1 000 F 9 rolado en caliente normalizado @ 1 F templado y revenido @ 0 F * SA Handbook, Society of Automotive ngineers, Warrendale, Pa.; Metals Handbook, American Society for Metals, Materials Park, Ohio. Brinell -HB 9 111 1 02 9 10 10 2 21 262 21 2 1 0 229 229 2 11 269 6
Apéndice PROPIDADS D MATRIALS 991 Tabla - Número SA/AISI 0 02 0 0 610 0 H-11 L-2 templado y revenido templado y revenido @ 1 0 F normalizado @ 1 F @ 1 0 F normalizado @ 1 F templado y revenido @ 1 000 F templado y revenido @ 0 F templado y revenido templado y revenido templado y revenido @ 1 000 F templado y revenido @ 0 F % 6 9 1 2 6 2 1 2 61 9 9 2 9 0 2 2 2 0 2 templado y revenido @ 1 00 F 2 1 1 26 1 2 9 * Machine Design Materials Reference Issue, Penton Publishing Cleveland Ohio: Metals Handbook, ASM, Materials Park, Ohio. 2 1 2 1 9 1 6 26 9 1 1 10 2 0 96 1 9 1 29 290 290 20 00 0 1 21 0 22 26 22 2 9 HB 0HB 10HB 26HB HB HB 2HB 0HB 1HB HB 02HB HB 0HB HB 0HB HB 0HB 6HB 2HB 1HB 0HB HB HRC HRC L-6 @ 1 F 9 9 6 9HRB P- S-1 S- S- A- Propiedades mecánicas de algunas aleaciones y herramientas de acero Datos de varias fuentes. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información @ 1 0 F @ 1 F @ 1 F @ 1 F @ 1 0 F @ 1 F @ 1 0 F 6 6 2 2 9 9 0 1 1 62 21 6 6 1 1 61 1 06 1 6 1 6 0 1 0 1 91 6 1 2 1 9 1 9 1 1 1 1 96 1 1 91 9 1 0 0 0 9 0 62 1 9 669 1 1 2 1 62 6 1 0 1 1 2 96 1 12 1 69 1 2 662 1 02 6 99 69 2 0 1 999 1 999 69 1 62 69 2 06 2 2 61 2 12 1 2 2 96HRB 96HRB HRC 9HRB 2HRC 96HRB HRC 96HRB 9HRC 9HRB HRC 9HRB 2HRC
992 DISÑO D MÁQUINAS - Un nfoque Integrado Tabla -11 Material Propiedades mecánicas de algunos plásticos de ingeniería Datos de varias fuentes. * Valores aproximados. Consulte a los fabricantes de material para mayor información Módulo de elasticidad aproximado Resistencia última a la tensión Resistencia última a la compresión Temp. máx. Gravedad específica ABS Mpsi 0. GPa 2.1 kpsi 6.0 MPa 1. kpsi.0 MPa % a F 0 0 1.0 0% relleno de vidrio Acetal 0% relleno de vidrio Acrílico Fluoroplástico (PTF) Nylon 6/6 Nylon 11 0% relleno de vidrio Policarbonato 0% relleno de vidrio Polietileno HMW Óxido de polifenileno 0% relleno de vidrio Polipropileno 0% relleno de vidrio Poliestireno de impacto 0% relleno de vidrio Polisulfuro 0.6 0. 1.0 0. 0.2 0.2 0.2 0. 0. 1.0 0.1 0. 1.1 0.2 0. 0. 0.1 0..1. 6.9 2. 1. 1. 1. 2. 2. 6.9 0. 2. 1.. 2.1 0. 2..0..0.0.0.0.0. 9.0 1.0 2. 9.6 1..0..0.0.2...2. 62.1 11.2 1.2 66.2 6.9. 1. 2.6 2. 0..0.0.0 1.0 6.0.0.0..0 1.0. 1..0 6.2 6.0.0.9 2..1.1. 1..2. 2. 11.2 1.1 0.. 2. 1. 1. 9. 0 00 0 2 00 2 2 a 0 1 0 0 2 2 0 0 0 0 00 0 00 0 0 0 2 2 2 0 00 1 0 0 00 1.0 1.1 1.6 1. 2. 1.1 1.0 1.26 1. 1. 0.9 1.06 1.2 0.90 1. 1.0 1. 1.2 * Modern Plastics ncyclopedia, McGraw-Hill, Nueva, York, Machine Design Materials Reference Issue, Penton Publishing Cleveland Ohio.