Macchine per eseguire la prova di trazione secondo la norma UNI EN ISO 6892

UNI EN ISO 6892

Le prove di trazione sui metalli sono fondamentali per valutare le proprietà meccaniche dei materiali metallici. La norma UNI EN ISO 6892-1 standardizza questi test, rendendo i risultati comparabili a livello internazionale e assicurando che i materiali utilizzati in vari settori rispettino gli standard di qualità e sicurezza. Ma perché è così importante? E come vengono eseguite queste prove?

Obiettivo e applicazioni della normativa UNI EN ISO 6892-1

Lo scopo principale delle prove di trazione è determinare i valori di resistenza e deformazione dei materiali metallici. Questi valori sono fondamentali nella progettazione e costruzione di componenti, macchinari, veicoli ed edifici. Con le prove di trazione, possiamo assicurare che i materiali utilizzati siano adatti alle loro specifiche applicazioni.

Panoramica della normativa UNI EN ISO 6892

La normativa UNI EN ISO 6892 è divisa in quattro parti principali, ciascuna relativa a diverse condizioni di temperatura in cui vengono eseguite le prove:

UNI EN ISO 6892-1: Prove a temperatura ambiente

Questa parte della norma riguarda le prove eseguite a temperatura ambiente, il contesto più comune per la maggior parte delle applicazioni industriali.

UNI EN ISO 6892-2: Prove ad alta temperatura

Le prove ad alta temperatura sono cruciali per materiali utilizzati in ambienti estremi, come nei motori o nelle turbine.

UNI EN ISO 6892-3: Prove a bassa temperatura

Queste prove sono essenziali per materiali che devono resistere a condizioni di freddo estremo, come nelle applicazioni aerospaziali o nell’industria criogenica.

UNI EN ISO 6892-4: Prove in elio liquido

L’elio liquido viene utilizzato per raggiungere temperature ultra-basse, necessarie per alcuni materiali avanzati.

Valori caratteristici importanti secondo UNI EN ISO 6892-1

Nelle prove di trazione secondo la norma UNI EN ISO 6892-1, vengono determinati diversi valori caratteristici. Ecco i principali:

Punto di snervamento superiore e inferiore (ReH e ReL)

Il punto di snervamento è il punto in cui un materiale inizia a deformarsi plasticamente. Il punto superiore (ReH) e quello inferiore (ReL) indicano i limiti di questo comportamento.

Offset del limite elastico (Rp0.2)

L’offset del limite elastico, generalmente determinato come sostituzione del punto di snervamento allo 0.2% dell’allungamento plastico, è un parametro cruciale per materiali che non mostrano un chiaro punto di snervamento.

Allungamento al punto di snervamento (Ae)

Questo valore può essere determinato con l’uso di un estensimetro e indica quanto un materiale si allunga prima di snervarsi.

Resistenza alla trazione (Rm)

La resistenza alla trazione rappresenta il carico massimo che un materiale può sopportare prima di rompersi.

Allungamento uniforme (Ag)

Questo valore misura quanto un materiale può allungarsi uniformemente prima di iniziare a strisciare o rompersi.

Deformazione a rottura (A)

La deformazione a rottura è una misura della duttilità di un materiale e delle sue proprietà di flusso.

Resistenza alla trazione con diversi livelli di incrudimento del materiale

I materiali metallici possono presentare diversi livelli di incrudimento. La curva sforzo/deformazione varia in base a questi livelli:

  • Alto livello di incrudimento: La forza massima di trazione è raggiunta dopo il punto di snervamento superiore.
  • Basso livello di incrudimento: La forza di trazione massima può essere inferiore al punto di snervamento superiore.

Prova di flessione su metalli secondo UNI EN ISO 6892-1

La norma UNI EN ISO 6892-1 copre anche le prove di flessione, che includono:

Punto di snervamento e carico di snervamento

Per determinare il punto di snervamento e il carico di snervamento, è necessaria una misurazione precisa della forza applicata.

Resistenza alla trazione

Anche per la resistenza alla trazione, la precisione nella misurazione della forza è fondamentale.

Determinazione della deformazione a rottura

La deformazione a rottura viene determinata utilizzando moderni algoritmi che analizzano automaticamente la curva sforzo-deformazione. È importante considerare la posizione di rottura lungo il provino per ottenere una misurazione accurata.

Uso di estensimetri ottici

Gli estensimetri ottici, non a contatto, offrono vantaggi significativi rispetto ai tradizionali estensimetri a contatto:

  • Affidabilità: Possono determinare la deformazione lungo l’intero tratto parallelo del provino.
  • Precisione: Forniscono misurazioni accurate anche se la rottura avviene fuori dalla base di misura iniziale.

Requisiti di prova secondo UN EN ISO 6892-1

Per ottenere risultati affidabili, la misurazione della forza e dell’allungamento deve essere precisa. La velocità di prova è altrettanto importante e viene specificata nella norma attraverso due metodi principali:

  • Metodo A: Controllo dell’indice di deformazione.
  • Metodo B: Aumento dell’applicazione delle sollecitazioni.

Requisito per la misurazione della forza e della deformazione

La norma UNI EN ISO 6892 fa riferimento ad altre normative per la misurazione della forza e della deformazione:

  • UNI EN ISO 7500-1: Taratura e verifica del sistema di misurazione della forza.
  • UNI EN ISO 9513: Taratura degli estensimetri usati nei test uniassiali.

Influenza della velocità di prova sui punti di snervamento

La velocità di prova influisce significativamente sui risultati. La norma distingue tra:

  • Metodo A: Controllo della velocità di deformazione.
  • Metodo B: Controllo della velocità di stress.

Metodi di controllo della deformazione secondo UNI EN ISO 6892-1

Per migliorare l’affidabilità dei risultati, la norma propone due metodi per il controllo della deformazione:

Metodo A1: Controllo in deformazione closed loop

Questo metodo utilizza il segnale dell’estensimetro per un controllo automatico e preciso.

Metodo A2: Controllo in deformazione open loop

La regolazione manuale della velocità della traversa è necessaria per ottenere la corretta velocità di deformazione.

Metodo B: Velocità di stress

Questo metodo non richiede l’uso di un estensimetro, ma è meno preciso rispetto ai metodi di controllo della deformazione.

Strumenti di prova per il controllo della deformazione

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Conclusione

Le prove di trazione standardizzate secondo la norma UNI EN ISO 6892-1 sono essenziali per garantire la qualità e la sicurezza dei materiali metallici utilizzati in vari settori. La misurazione precisa della forza e della deformazione, insieme a un controllo rigoroso della velocità di prova, assicura che i valori caratteristici ottenuti siano affidabili e riproducibili.

FAQs

Qual è lo scopo principale della norma UNI EN ISO 6892-1?

La norma UNI EN ISO 6892-1 standardizza le prove di trazione sui metalli per ottenere valori caratteristici di resistenza e deformazione in modo affidabile e comparabile a livello internazionale.

Come si misura la resistenza alla trazione?

La resistenza alla trazione si misura applicando una forza crescente su un campione fino alla rottura, determinando il carico massimo sopportato dal materiale.

Quali sono i vantaggi dell’uso di estensimetri ottici?

Gli estensimetri ottici offrono misurazioni precise e affidabili senza contatto fisico con il campione, migliorando l’accuratezza delle prove.

Come influisce la velocità di prova sui risultati?

La velocità di prova influisce sui valori di resistenza e deformazione dei materiali. Velocità di deformazione più elevate tendono a produrre valori di resistenza maggiori.



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