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Weerg staff
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jun 24, 2026
El ensayo de tracción es la prueba mecánica más utilizada en el mundo para caracterizar materiales. Con un único ensayo se obtienen los datos que todo ingeniero utiliza a diario: módulo elástico, límite elástico, resistencia a la tracción y ductilidad.
En este artículo analizamos qué es el ensayo de tracción, cómo se realiza según las normas ISO y ASTM, cuáles son las buenas prácticas de laboratorio y por qué estos datos son decisivos para el diseño y el control de calidad.
El ensayo de tracción es una prueba mecánica destructiva. Una probeta de geometría normalizada se “tira” a lo largo de su eje con una carga creciente hasta su rotura.
Durante el ensayo, la máquina registra de forma continua la fuerza aplicada y el alargamiento de la probeta. A partir de estos datos se obtiene la curva tensión-deformación, la verdadera identidad mecánica del material.
En resumen, el ensayo de tracción responde a tres preguntas fundamentales:
¿Qué carga soporta antes de deformarse de forma permanente o romperse? → límite elástico (Rp0.2) y resistencia a la tracción (Rm)
¿Qué ductilidad tiene? → alargamiento a la rotura (A%) y estricción (Z%)
La ejecución del ensayo está estrictamente codificada para garantizar la repetibilidad y la comparabilidad de los resultados entre distintos laboratorios. Las principales normas son:
UNI EN ISO 6892-1: norma de referencia en Europa para materiales metálicos
ASTM E8/E8M: equivalente estadounidense para materiales metálicos
ISO 6892-2: ensayo de tracción a temperatura elevada
UNI EN ISO 527: ensayo de tracción para plásticos y materiales compuestos
ISO 6892-3 e ISO 6892-4: ensayos a baja temperatura y en helio líquido
Los valores obtenidos según normas diferentes no siempre son directamente comparables.
Veamos, paso a paso, cómo funciona el ensayo en el laboratorio.
La probeta se obtiene del material que se va a ensayar con una geometría normalizada: cilíndrica para barras y piezas forjadas, plana para chapas y flejes. La longitud calibrada L₀ es proporcional a la sección inicial S₀; para las probetas estándar ISO, L₀ = 5,65·√S₀.
El mecanizado es crítico: la rugosidad, los defectos superficiales y las desalineaciones pueden alterar los resultados.
La probeta se sujeta mediante las mordazas de una máquina universal de ensayo, equipada con una célula de carga calibrada según ISO 7500-1. En la zona calibrada se aplica un extensómetro, de contacto u óptico, que mide el alargamiento real del material.
Un consejo práctico: para medir el módulo elástico y el Rp0.2 no basta con el desplazamiento del travesaño; siempre es necesario utilizar un extensómetro.
La máquina aplica la carga a una velocidad controlada. La norma ISO 6892-1, método A, prescribe el control por velocidad de deformación. La curva resultante muestra cuatro fases:
Fluencia: comienza la deformación plástica permanente.
Endurecimiento por deformación: el material sigue resistiendo hasta alcanzar la tensión máxima, Rm.
Estricción y rotura: la deformación se concentra en una sección que se estrecha hasta producirse la fractura.
El ensayo permite determinar los parámetros que aparecen en todo certificado de inspección (EN 10204 3.1) y en toda ficha técnica de material:
Alargamiento porcentual a la rotura A [%]
Coeficiente de estricción Z [%]
Para garantizar la repetibilidad de los resultados y su correcta comparabilidad, es necesario respetar algunos criterios fundamentales:
Indicar siempre la norma de referencia en las especificaciones técnicas: ISO y ASTM no son directamente comparables.
Controlar la velocidad de ensayo: casi todos los materiales son sensibles a la velocidad de deformación; velocidades más altas incrementan los valores medidos de límite elástico.
Cuidar la alineación: una probeta desalineada sufre flexiones parásitas que anticipan el límite elástico aparente.
Respetar la dirección de extracción: en los productos laminados, las propiedades cambian entre la dirección de laminación y la dirección transversal.
Verificar la posición de rotura: una fractura fuera de la zona calibrada invalida la medición del ensayo.
El ensayo de tracción es central en el diseño porque permite conocer de forma directa el comportamiento mecánico de un material cuando se somete a un esfuerzo.
Mediante este ensayo se obtienen magnitudes fundamentales como el módulo elástico, el límite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento a la rotura, que indican hasta qué punto un material es rígido, resistente y deformable. Estos datos son indispensables para elegir el material más adecuado, dimensionar correctamente un componente y prever su comportamiento durante el uso.
De este modo, el diseñador puede evitar roturas repentinas, garantizar la seguridad de la estructura y optimizar el peso, los costes y las prestaciones del producto final.
El ensayo de tracción es la base de la caracterización mecánica: una prueba normalizada, rápida y económica que proporciona los datos en los que se basan el diseño, la simulación y el control de calidad. Conocer cómo se realiza, qué normas lo regulan y cómo interpretar sus resultados permite diseñar con datos fiables, elegir los proveedores adecuados y prevenir fallos en servicio.
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ReH es el límite elástico superior, medible solo en materiales que muestran una fluencia evidente, típicamente aceros al carbono recocidos. Rp0.2 es el límite convencional que produce una deformación plástica residual del 0,2% y se utiliza para todos los materiales con una transición elasto-plástica gradual. No son numéricamente equivalentes, pero cumplen la misma función en las verificaciones.
Sí. La probeta se lleva hasta la rotura. Cuando el componente no puede sacrificarse, se recurre a métodos indirectos, como los ensayos de dureza, que pueden correlacionarse con Rm mediante las tablas ISO 18265, o a ensayos miniaturizados como el small punch test.
Con las velocidades prescritas por la norma ISO 6892-1, un ensayo sobre acero suele durar de uno a varios minutos. Los ensayos a velocidades de deformación muy bajas, de tipo creep-like, o sobre materiales muy dúctiles pueden requerir más tiempo.
La norma ISO 7500-1 exige verificar el sistema de medición de fuerza al menos una vez al año, así como después de intervenciones relevantes en la célula de carga o en el bastidor. Los extensómetros se calibran según ISO 9513.
El ensayo de tracción sirve para medir las propiedades mecánicas fundamentales de un material: rigidez, mediante el módulo de Young E; resistencia, mediante el límite elástico Rp0.2 y la resistencia a la tracción Rm; y ductilidad, mediante el alargamiento A% y la estricción Z%.
Las dimensiones dependen de la norma y del tipo de material. Según ISO, para probetas cilíndricas se utiliza a menudo L₀ = 5d: por ejemplo, una probeta de 10 mm tiene L₀ = 50 mm. Para probetas planas, las anchuras típicas son 12,5, 20 o 25 mm, con longitudes calibradas a menudo de 50 u 80 mm.
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