LA PROVA DI TRAZIONE
OBIETTIVI
 Fornire le conoscenze fondamentali per l'individuazione
delle proprietà dei materiali metallici, al fine di consentirne
la scelta ottimale in base alle caratteristiche meccaniche
richieste ed alle condizioni di esercizio. Le conoscenze
acquisite trovano applicazione nella scelta dei materiale più
adatti ai diversi impieghi.
ACCIAIO: lega costituita fondamentalmente da ferro e
carbonio, nella quale la percentuale di questo secondo
elemento è inferiore al 2.06%.
PROPRIETÀ
• elevata resistenza a trazione
• elevata resistenza compressione
• buona resistenza
• discreta colabilità
• ottima lavorabilità
• ottima saldabilità
Massa volumica: 7870 kg/mc
Punto di fusione: 1300 ÷ 1500 °C
Resistenza a trazione:
400 ÷ 800 N/mm²
Resistenza a compressione:
200 ÷ 3500 N/mm²
Durezza Brinnel: 250 ÷ 270 HSB
Colore: grigio chiaro
CLASSIFICAZIONE DEGLI ACCIAI (UNI 100027/1)
ACCIAI
semplici
speciali
bassolegati
Acciai semplici: contengono unicamente ferro e carbonio, oltre a modeste
percentuali di impurità.
Acciai speciali: oltre al ferro e al carbonio contengono altri elementi
alliganti, anche in percentuale elevate, (acciai inossidabili).
Acciai bassolegati: contengono vari elementi di lega, in percentuale
inferiore al 5%.
PROVE SUI MATERIALI
Vengono eseguite, in laboratori appositamente attrezzati, al fine di
conoscere le proprietà dei materiali e poterle quantificare
esprimendole attraverso valori caratteristici.
Provetta o Provino
Pezzo sottoposto a prova solitamente prelevato da
campioni del materiale in esame, dimensionato e
sagomato rispettando precise convenzioni, in
relazione al tipo di prova.
UNIFICAZIONE DELE PROVE
Le prove sui materiali devono essere eseguite secondo metodi di e
procedimenti che ne garantiscano i caratteri di:
ATTENDIBILITÀ
CONFRONTABILITÀ
RIPETIBILITÀ
Il rispetto di tali norme
garantisce la validità della
prova e dei suoi risultati e ne
facilita la comunicazione.
PROVE MECCANICHE
DISTRUTTIVE
NON DISTRUTTIVE
Resistenza a:
• trazione
• compressione
• flessione
• resilienza
Durezza
Quelle effettuate mediante:
• controlli radiografici
• ultrasuoni
• correnti indotte
• liquidi penetranti
PROVA DI TRAZIONE
SCOPO
valutare il comportamento del
materiale soggetto a sforzo
monoassiale di trazione
UNI EN 10002-1 (1992)
UNI EN 10002-2 (1993)
NORME
UNI EN 10002-3 (1996)
UNI EN 10002-4 (1996)
UNI EN 10002-5 (1993)
PARAMETRI
FORNITI
Carico
al limite dell’ elasticità
Carico
di snervamento

Carico di rottura
 Allungamento
totale
PROVA DI TRAZIONE
La prova misura il valore della resistenza meccanica del materiale
alla trazione, ossia il carico unitario che determina la rottura di una
provetta del materiale in esame.
RESISTENZA A TRAZIONE E COMPRESSIONE
Calcestruzzo
si rompe per un piccolo sforzo di trazione
Metallo
mantiene la stessa resistenza
Lt
PROVE DI RESISTENZA A TRAZIONE (UNI 10002)
manometro
rullo per il grafico
barra
mobile
quadro di
comando
provetta
basamento
Macchina universale per la prova di trazione
motore
oleodinamica con strumentazione analogica
LA MACCHINA DI PROVA: Serraggio del provino
Elementi per il fissaggio del provino alla macchina.
La geometria ti tali elementi garantisce l’assialità del
carico sul provino.
Collocazione del provino sulla macchina.
PROVA DI RESISTENZA A TRAZIONE (UNI 10002)
ganasce
della
macchina
di trazione
provetta al
momento
del collasso
Provetta d’acciaio al momento della rottura
PROVE DI RESISTENZA A TRAZIONE (UNI 10002)
CARICHI
1
2
4
3
5
Fm
E
Fu
Fss
Fsi
Fle
Fase di elasticità e proporzionalità
Fase di elasticità
Fase elasto-plastica
Fase plastica
Fase di rottura
D
Snervamento
A
Diagramma carichi-allungamenti
Rottura
Plasticità
Elasticità
Elasto-plasticità
B
Elasticità Proporzionale
Flp
F
C
1.
2.
3.
4.
5.
ALLUNGAMENTI
Flp = carico al lmite di proporzionalità
Fle = carico limite elastico
Fss = carico di snervamento superiore
Fsi = carico di snervamento inferiore
Fm = carico massimo o carico di rottura
Fu = carico ultimo
SFORZI E DEFORMAZIONI
Sforzo
s
Deformazione
e
Si utilizzano i carichi unitari R [N/mm2] e gli allungamenti unitari e
[adimensionale], dove:
F N 
s
S 0 mm2


Lmm
e 

L0 mm
num ero
CARICHI
Diagramma carichi-allungamenti di materiali diversi
ALLUNGAMENTI