Realzione prova di trazione ITIS Meucci Firenze (non corretta), Guide, Progetti e Ricerche di Tecnologie di mecaniche, processo e prodotto

Scarica Realzione prova di trazione ITIS Meucci Firenze (non corretta) e più Guide, Progetti e Ricerche in PDF di Tecnologie di mecaniche, processo e prodotto solo su Docsity! I.T.I.S. ANTONIO MEUCCI Anno scolastico 2017-2018 Tecnologie meccaniche di processo e di prodotto Prova di trazione Proff: Alunno:Tommaso Benvenuti 3°A MM 28/11/2017 Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 2 Indice INTRODUZIONE ................................................................................................................................................ 3 LA PROVA ........................................................................................................................................................ 3 CARATTERISTICHE DERIVATE DELLA PROVA ..................................................................................................... 3 RESISTENZA MECCANICA (RM) ................................................................................................................................... 3 MODULO DI YOUNG O DI ELASTICITÀ (E) ...................................................................................................................... 3 ALLUNGAMENTO PERCENTUALE (A%) ......................................................................................................................... 3 CARATTERISTICHE DEI PROVINI ....................................................................................................................... 4 COMPORTAMENTO DEI PROVINI ..................................................................................................................... 5 FRATTURE DEI PROVINI ................................................................................................................................... 6 FRATTURA DUTTILE .................................................................................................................................................. 6 FRATTURA FRAGILE .................................................................................................................................................. 6 TIPOLOGIA DI FORMA DELLA FRATTURA ........................................................................................................................ 6 ESECUZIONE DELLA PROVA .............................................................................................................................. 7 NORMATIVA ........................................................................................................................................................... 7 MACCHINARIO UTILIZZATO ........................................................................................................................................ 7 METODO DELLA PROVA ............................................................................................................................................ 8 OSSERVAZIONI ........................................................................................................................................................ 8 DATI OTTENIBILI ...................................................................................................................................................... 8 GRAFICI E TABELLE ........................................................................................................................................... 8 OSSERVAZIONE DELLA CURVA DEL GRAFICO ................................................................................................................... 9 GRAFICI E TABELLE DELLA PROVA ................................................................................................................................ 9 CONCLUSIONI .................................................................................................................................................10 BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................................................11 SITOGRAFIA ....................................................................................................................................................11 Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 5 Comportamento dei provini Durante lo svolgimento della prova, i materiali trattati hanno delle fasi ben precise. Esse sono molto variabili a seconda delle caratteristiche del materiale sottoposto a prova. La fase elastica, è la prima fase di deformazione del materiale. Questa fase è una fase reversibile, ovvero se al provino viene tolto il carico applicato, ritornerà alla sua lunghezza iniziale. In questo tratto si trova il modulo di Young ed è valida la legge di Hooke. Dopo la fase elastica, si ha lo “snervamento”. Lo snervamento è la parte iniziale della fase plastica, ove non è più possibile avere un processo reversibile del provino. Dopo lo snervamento, si ha la fase plastica. A differenza di quella elastica, questa fase non gode di reversibilità. In questa fase della prova si ha il carico massimo a rottura del provino, e la sua strizione. La strizione si verifica nel terzo medio del provino, il unto in cui si verifica è il punto maggiormente sollecitato dal carico. Il carico massimo a rottura, è il carico massimo che il provino ha sopportato prima di rompersi. All’avvenire di quest’ultimo le microcricche all’interno del provino si rompono del tutto. Le microcricche sono dei piccoli vuoti che si vengono a formare all’interno del provino. Esse sono la conseguenza del distaccamento dei legami metallici che formano il provino. Figura 2.1 fasi del provino durante la prova Figura 2.2 comportamento del provino durante la prova Figura 2.3 creazione delle microcricche e rottura del provino Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 6 Fratture dei provini Un provino, a seconda del materiale impiegato per crearlo, può avere un tipo di frattura ben specifico. La frattura che si ottiene è influenzata soprattutto dai tipi di lavorazione che il materiale ha subito. Le lavorazioni come i trattamenti termici, trattamenti chimici, ed altri trattamenti, possono modificare la struttura del materiale metallico preso in considerazione. Frattura duttile La frattura duttile è uno dei due tipi di frattura che si possono ottenere da questa prova. I materiali che hanno questo tipo di frattura sono dei materiali non fragili. Non necessariamente devono essere molto resistenti. Un esempio di materiale poco resistente e di bassa durezza è l’alluminio. Esso assume una frattura coppa- cono come in figura. Frattura fragile La frattura fragile è il secondo tipo di frattura ottenibile attraverso la prova di trazione. Essa presenta un taglio netto nella zona del terzo medio ove si è fratturata. La strizione per i provini che hanno questo tipo di frattura comunemente è minima o nulla. Tipologia di forma della frattura Una frattura fragile o duttile, può avere a sua volta una forma diversa, questo è dovuto alla composizione della grana del materiale, o anche a causa di difetti nel materiale. Ne esistono vari tipi, ma sono sempre fratture fragili o duttili. Esse possono essere di varie tipologie (fig. 3.3): (A) coppa, (B) semicoppa, (C) raggiera, (D) legnosa, Figura 3.1 la frattura coppa-cono è un esempio di frattura duttile Fig. 3.2 tipo di frattura fragile. Fig.3.3 tipologie di forma della frattura Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 7 (E) a fischietto, (F) con più fischietti, (G) piana a gradini, (H-I) piana, (E) a denti di fresa. Esecuzione della prova Normativa UNI EN ISO 6892-1:2016: Materiali metallici - Prova di trazione - Parte 1: Metodo di prova a temperatura ambiente. Macchinario utilizzato Per l’esecuzione di questa prova, è necessario un apposito macchinario. I macchinari sono costituiti da un’incastellatura, dal dispositivo per l’applicazione del carico, dagli organi per il fissaggio del provino o dell’elemento e dagli strumenti per la misura della forza. Le macchine solitamente usate per la prova di trazione sui metalli possono applicare carichi da 1000 Kg fino a 40.000 Kg. Considerati gli urti inevitabili per la rottura del provino, gli snodi e i morsetti devono essere molto robusti e tali da sopportare anche forze di attrito di valore variabile. La macchina di trazione cui qui si fa riferimento é la macchina universale Dartek, che è una macchina per prove su materiali metallici con acquisizione ed elaborazione dati computerizzati e comprende i seguenti componenti: un basamento; colonne di sostegno; una traversa fissa; un cilindro ricavato sopra la traversa fissa; uno stantuffo dentro il cilindro ; una traversa solidale allo stantuffo; due aste montanti; una traversa di lavoro. Questo tipo di macchina può esser utilizzato anche per altri tipi di prove meccaniche. Fig. 4.1 macchinario utilizzato per la prova Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 10 Graf. 2 fase elastica acciaio C40 Modulo di Young dei materiali C40 C16 Alluminio Ottone 1,9985E-05 1,78836E-05 4,46527E-05 2,86919E-05 Tab.1 presentazione dei moduli di Young ottenuti Conclusioni In questa prova sono stati testati vari materiali. Le differenze di questi materiale sono state molto evidenti. Gli acciai hanno avuto un comportamento simile, invece l’alluminio e l’ottone si sono dimostrati molto meno tenaci degli acciai. Calcolando il modulo di Young dell’acciaio C40, è stato riscontrato un diverso dato rispetto a i dati tabellabili. La strizione dell’ottone è stata minima nonostante la sua frattura 0 100 200 300 400 500 600 0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01 σ ε Fase elastica C40 Fase elastica Prova di trazione Tommaso Benvenuti P. 11 Bibliografia [1]. Corso di tecnologia meccanica; Hoepli; Milano; 2017; Autori:C Di Gennaro., A.C., A.Chimellini. [2]. Manuale di meccanica; E.S.A.C.; Como; 1986 Sitografia https://it.wikipedia.org/wiki/Prova_di_trazione 27/11/2017 http://bomet.fci.unibo.it/didattica/laboratorio/Trazione.pdf 27/11/2017 http://www.instron.it/it-it/our-company/library/glossary/t/tension-test 27/11/2017 http://www.epertutti.com/ricerche/Tecnologia-meccanica-PROVA-DI-62692.php 27/11/2017