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La prova di trazione sui materiali metallici

Qui potete trovare la versione in lingua inglese di questo articolo.


Parlare in maniera esaustiva della prova di trazione, una delle più importanti tra le prove meccaniche, richiederebbe ben più di un articolo. Con questo mi accingo a fornire una panoramica, seppur limitata, degli elementi principali che caratterizzano una prova di trazione.
Come la prova di durezza, anche la prova di trazione è una prova meccanica. Essa è una prova meccanica distruttiva. Durante tale prova il provino è soggetto ad uno sforzo di trazione, fino a rottura. La prova di trazione è una delle prove più utilizzate al fine della caratterizzazione convenzionale dei materiali metallici.
E' normata dalla UNI EN 10002-1 ed è eseguita, di regola, a temperatura ambiente.


La macchina utilizzata per la prova di trazione è la seguente:


La forza da applicare sul provino viene misurata grazie alla cella di carico. Ovviamente il provino deve essere serrato per le sue teste fra i morsetti di serraggio della macchina di trazione. La macchina di trazione è dotata anche di un computer che permette di registrare subito il diagramma sforzo-deformazioni.


Come è fatto un provino per la macchina di trazione? Generalmente si tratta di una barretta a sezione circolare, con forma e dimensioni standardizzate:




dove in particolare sono da ricordare i due tratti:

  • Lc, che è il tratto a sezione costante, raccordato alle teste del provino (le quali a loro volta, lo ricordiamo, sono serrate ai morsetti della macchina di trazione);
  • Lo, che è il tratto utile, individuabile all'interno del tratto a sezione costante e diviso prima della prova in un numero di parti pari a N, con


N\geq 5
.



Tale suddivisione permette di valutare l'allungamento del provino a prova terminata.


Per avere un'idea pratica di cosa voglia dire sottoporre un provino a trazione, ecco un video breve ma comunque esplicativo:




Dopo che la prova è stata eseguita, si rileva il diagramma che mette in relazione forza, cioè carico, applicata e allungamenti prodotti:


dove i punti indicati con i numeri indicano precisi valori del carico F:

  1. carico al limite di proporzionalità;
  2. carico di snervamento superiore;
  3. carico di snervamento inferiore;
  4. carico massimo;
  5. carico ultimo.


Una fase importante della prova di trazione è quella a cui prende parte il fenomeno della strizione, che consiste in una riduzione della sezione del provino, prima della rottura dello stesso.

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Commenti e note

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di ,

Interessante il video, dove oltre alla "botta" si intarvede anche l'incrudimento del materiale associato alla strizione. Provo a rispondere ad Attilio: nella macchina sono presenti due dispositivi di misura ossia un estensimetro (per l'allungamento) ed una cella di carico (per la forza di trazione applicata)

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di ,

Una curiosità, quella che chiami "macchina di trazione", non è un normale dinamometro?

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