Capitolo 2 Proprietà meccaniche
Reazione di un materiale a una sollecitazione meccanica Deformazione elastica Deformazione plastica Rottura
Prove meccaniche 1- Condizioni effettive di servizio (scala reale, modelli) 2- Condizioni standardizzate risultati confrontabili Normative: ISO I: UNI D: DIN GB: BS F: AFNOR .... EN USA: ASTM ACI ....
Prova di trazione
Prova di trazione - Comportamento elastico
Sforzi e deformazioni nominali Deformazione nominale Sforzo nominale (adimensionale, %) Legge di Hooke
t = Gg G= E/[2(1+n)] Altri moduli Modulo di taglio (G) Sforzo di taglio: t = F/Ao Deformazione di taglio: g tg (g) = DL/Lo t = Gg Modulo di Poisson (n) ey = ez = -nex G= E/[2(1+n)] I tre moduli non sono indipendenti:
Comportamento viscoelastico
Deformazione plastica
Duttilità
Misura della duttilità Strizione percentuale a rottura Allungamento percentuale a rottura
Sforzo e deformazione reali sr = P / A = s.(1 + e)
Tipi di deformazione
Comportamento a frattura Tenacità = capacità del materiale di assorbire energia prima di giungere a rottura.
Tenacità
Frattura in presenza di difetti - I difetti favoriscono la rottura - La frattura avviene per propagazione del difetto - Il difetto propaga solo se si raggiunge una condizione critica - La rottura avviene di schianto (catastrofica, senza segni premonitori)
Cenni alla meccanica della frattura (Griffith, 1920) 1. La rottura inizia nella zona in cui la concentrazione di sforzi è massima. 2. All'apice di un difetto acuto si produce una concentrazione di sforzi. 3. L'intensificazione degli sforzi è tanto più elevata quanto maggiore è la dimensione del difetto. Fattore di intensificazione degli sforzi: K = [MPa.m] Se K > Kc propagazione instabile della cricca Kc = tenacità alla frattura (caratteristica del materiale)