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I Materiali caratteristiche e prove - Coggle Diagram
I Materiali caratteristiche e prove
Tecnologia industriale
ciclo di lavorazione
collaudo
approvazione del progetto
prodotto finito
prototipo
progetto
Tipi di materiali
miscugli
omogenei (aria, soluzioni)
eterogenei (emulsione acqua e olio)
sostanze pure
composti
organici
inorganici
elementi
metalli
non metalli
Proprietà fisiche
sono legate all'interazione del materiale con grandezze fisiche quali il calore o l'elettricità e sono
conduttività termica ed elettrica
è l'attitudine del materiale a trasmettere calore o l'elettricità, i metalli sono conduttori, vetro e ceramica sono isolanti. inverso conduttività è la resistività
dilatazione termica
è quel fenomeno di variazioni di dimensioni di un corpo dovuto dal cambiamento di temperatura
capacità termica massica
è la quantità di calore espressa in joule che si deve somministrare alla massa unitaria di un corpo affinché aumenti la propria temperatura di un grado kelvin
temperatura di fusione
è la temperatura alla quale il materiale passa dallo stato solido a quello liquido, punto fusione >2000° materiali refrattari
massa volumica
il rapporto tra la massa di un corpo, ed il suo volume, serve per determinare la valutazione progettuale della massa e del peso del manufatto
resistenza alla corrosione
è l'attitudine di un materiale di resistere agli agenti chimici, man mano che si mischiano con gli agenti e originando nuove sostanze , il degrado si chiama corrosione.
metalli reattivi sono quello più esposti
metalli nobili sono quelli intaccabili dagli agenti
cromo e nichel vengono usati per ricoprire i materiali e proteggerli
deformazioni
plastica quando dopo la deformazione no ritorna alla forma originale
elastica quando dopo la sollecitazione ritorna allo stato originale
sollecitazioni
dinamiche (crescono bruscamente in un tempo di 1/10 sec)
statiche (agiscono costantemente nel tempo)
semplici: la forza statica agisce lungo un'unica direzione
composte: più sollecitazioni semplici agiscono sul corpo
periodiche (la variazione oscilla regolarmente entro un periodo)
concentrate: applicate in zone ristrette o puntiformi, buona resistenza è detta durezza
d'attrito: si manifestano tra le superfici a contatto di due corpi mobili, fra loro striscianti o rotolanti (radente, volvente) resistenza all'usura
5 sollecitazioni
flessione
le forze agiscono trasversalmente all'asse del corpo e tendono a incurvarlo, la zona sopra subisce compressione, la zona sotto subisce trazione
torsione
io corpo è soggetto all'azione di una coppia di forze che ruotano in verso opposto e su diversi piani
compressione
il corpo è sollecitato da forza opposta e convergenti, che tendono a accorciarlo e a dilatarne la zona centrale
trazione
il corpo è sollecitato da forze opposte e divergenti che tendono ad allungarlo e ad assottigliarne la parte centrale
taglio
il corpo è sottoposto all'azione di forze opposte, convergenti e disposte trasversalmente all'asse del solido
proprietà tecnologiche
fusibilità
è l'attitudine di un materiale a prendere una forma ben precisa mediante fusione ottenendo un prodotto chiamato getto, un materiale ben fusibile allo stato liquido riesce a riempire tutto lo stampo e deve assumere un basso ritiro nel passaggio da liquido a solido
saldabilità
è l'attitudine di un materiale a unirsi a un materiale della stessa o diversa natura mediante fusione aggiunta di materiale d'apporto
imbutibilità
è l'attitudine delle lamiere a deformarsi freddo sotto l'azione di un punzone che le spinge dentro una matrice senza rompersi o screpolarsi
piegabilità
è l'attitudine dei materiali a subire notevoli deformazioni tramite piegatura senza che essi manifestino rotture o screpolature
estrudibilità
è l'attitudine del materiale ad assumere la forma di un foro sagomato in cui viene spinto. l'estrusione è un operazione analoga alla trafilatura ma il materiale viene spinto non tirato
duttibilità
è l'attitudine dei materiali ad essere trasformati tramite il processo di trafilatura in fili. consiste nel tirare il materiale attraverso un foro calibrato conico, chiamato filiera. il materiale si deforma allungandosi e assottigliandosi
truciolabilità
è l'attitudine del materiale a subire lavorazioni, lasciandosi tagliare per asportazione di truciolo alle macchine utensili.
malleabilità
attitudine del materiale a essere trasformato in lamine sotto l'azione di pressioni o urti, senza creare fessure. i materiali malleabili devono avere elevato allungamento, bassa durezza e bassa resistenza a torsione.
temprabilità
è l'attitudine di un materiale a modificare la propria struttura interna con un trattamento termico composto da cicli di riscaldamento e raffreddamento opportuni
prove sui materiali
resistenza a trazione
un provino di forma e dimensioni standardizzate è sottoposto a un'allungamento crescente fino a rottura
resistenza a compressione
un provino di forma e dimensioni standardizzate è sottoposto a forze che tendono a schiacciarlo
resistenza a torsione
il carico di rottura unitario a torsione= momento torcente / modulo di resistenza polare
resistenza a flessione
la provetta viene poggiata su due rulli paralleli a distanza L, il carico viene esercitato con pressione graduale a mezzaria: carico unitario di rottura a flessione= momento flettente / modulo di resistenza a flessione
resistenza a taglio
resistenza a taglio= valore carico/ area della sezione
resistenza a Charpy
materiali ad alta resilienza vengono detti tenaci mentre quelli a bassa resilienza vengono detti fragili
prova di durezza
vickers
si utilizza u n penetratore di diamante a forma di piramide a base quadrata con angolo di 136 gradi tra facce opposte
rockwell
metodo brinell
penetratore in acciaio temprato di forma sferica e di diametro 10 mm