MECCANICA DELLA FRATTURA

MECCANICA DELLA FRATTURA

La Meccanica della Frattura è un ramo della meccanica che si occupa dello studio della propagazione delle cricche nei materiali. Le cricche sono difetti bidimensionali che causano la riduzione della sezione resistente e generano una elevata concentrazione degli sforzi.

 

Sider Test esegue prove di CTOD secondo BS 7448-1 e ISO 12135

CTOD Test, Crack Tip Opening Displacement, misura la tenacità a frattura di un materiale in presenza di una cricca. Si utilizza su materiali che possono mostrare una certa deformazione plastica prima che si verifichi un cedimento all’apice della cricca.

Il metodo consiste nell’effettuare una precricca di fatica all’apice dell’intaglio su un provino SEB (single edge bending) o CT (compact tension). Il campione viene poi sottoposto a una forza monotonica crescente. Durante la prova si registrano le forze e gli spostamenti fino al punto in cui si verifica una estensione fragile della cricca o il provino raggiunge una condizione di forza massima. La curva viene analizzata e, quando vengono soddisfatti i criteri di validità specificati dalla normativa, il punto viene utilizzato per determinare il valore di CTOD.

 

Sider Test esegue prove di Drop Weight secondo ASTM E208

Il Drop Weight Test determina la temperatura di transizione duttile fragile (NDT – nil-ductility transition temperature) negli acciai ferritici aventi spessore ≥ 15.9 mm. La prova viene effettuata sottoponendo diversi provini di un dato materiale ad un singolo carico d’urto prestabilito ed a differenti e selezionate temperature per individuare la temperatura massima alla quale il provino si rompe.

Il carico d’urto è dato da un peso guidato in caduta libera con un’energia che può variare dai 340 a 610 J, questa dipende dal carico di snervamento dell’acciaio da testare. La prova si esegue dopo avere condizionato alla prestabilita temperatura il campione. La prima prova viene eseguita a una temperatura stimata e prossima alla temperatura NDT.

La selezione delle temperature di prova si basa sul trovare, con il minor numero possibile di provini, una temperatura più bassa dove il provino si rompe e una temperatura superiore dove non si rompe, e quindi provare a intervalli tra queste temperature fino al raggiungimento dei limiti di temperatura per la rottura e non. Si testano almeno due campioni che mostrano prestazioni senza rottura a una temperatura di 5 °C al di sopra della temperatura giudicata la temperatura NDT.

 

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