Appunti di Costruzioni di macchine 1

Name: Appunti di Costruzioni di macchine 1
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Author: manuelaci

Revisionato il 27/07/2026

di manuelaci

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Gli appunti di Costruzioni di macchine 1 riportano le spiegazioni del prof in maniera impeccabile e sono integrati anche con le slides usate a lezione. Manca la prima parte del programma, in …

Esame Costruzioni di macchine

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Meneghetti Giovanni

Università Università degli Studi di Padova

A.A. 2019-2020

125 pagine

Appunti esame

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Estratto del documento

La fatica dei materiali metallici

La fatica è un meccanismo di danneggiamento dei materiali che avviene nel tempo e che può portare a rottura.

Fatica: fenomeno di progressivo danneggiamento che può portare a rottura un componente soggetto a sollecitazioni ripetute nel tempo, anche se le sollecitazioni hanno tensioni ben inferiori alla tensione di rottura dei materiali.

Quindi, perché si inneschi fatica, devono esserci sollecitazioni variabili nel tempo. Per questo tipo di danneggiamento, possono essere pericolosissime anche le tensioni apparentemente inoffensive, ritenendo che dal punto di vista statico sono di assoluta sicurezza perché siamo in campo elastico lineare.

Esempio ➔ rottura di un filo di ferro piegato ad "U" più volte ➔ rottura dopo pochi cicli di carico (4 o 5).

Stessa situazione può avvenire dopo molti cicli di carico, anche milioni o decine di milioni.

Descrizione del fenomeno di rottura per fatica

Supponiamo di prendere un provino di materiale metallico, per esempio un materiale d'alluminio e vogliamo testare la sua resistenza a fatica. E quindi facciamo oscillare una sollecitazione variabile nel tempo, quindi: lo sollecitiamo tipicamente a trazione/compressione.

Un innesco di cricca dalla superficie. (Per un materiale con porosità interne, la fatica è un fenomeno superficiale).

Propagazione di questa cricca (con direzione di propagazione ortogonale alla direzione degli assi su cui agiscono le tensioni (es. trazione/compressione, il circonferenza dopo escursione in tensione).

La superficie convesse comparate con la sezione resistente rimanente è il turbo marginale solo che è già in grado di sopportare il carico massimo e sotto pronto slittamentos.

Rottura tramite di snervamento.

La fatica dei materiali metallici

La fatica è un meccanismo di danneggiamento dei materiali che avviene nel tempo e che può portare a rottura.

Quindi perché si inneschi fatica, devono esserci sollecitazioni variabili nel tempo. Per questo tipo di danneggiamento, possono essere penalizzanti per il componente. Tensioni termiche, montaggio, tensioni che dal punto di vista statico sono di assoluta sicurezza, perché siamo in campo elastico lineare.

Esempio

Rottura di un filo di ferro piegato ad "U" più volte - rottura dopo pochi cicli di carico (4 o 5).

Rottura di una struttura reale può avvenire dopo molti cicli di carico, anche milioni o decine di milioni.

Descrizione del fenomeno di rottura per fatica

Supponiamo di prendere un provino di materiale metallico, per esempio un materiale ingegneristico, e di volere studiare la fatica o rottura per fatica. Vogliamo sperimentalmente su questo es. di rottura per fatica. E quindi sottoporlo lungo una sollecitazione variabile nel tempo, quindi: la sollecita uo tipicamente a trazione/compressione.

Un innesco di cricca da una superficie. (Per un materiale a elevata embrittosì ilimetane, la fatica è un fenomeno superficiale).

Propagazione di questa cricca (con direzioni di propagazione ortogonale alla direzione degli sforzi/osse tensioni (esse provocate da trazione/compressione, gli sforzi genereranno esse tensioni agenti).

Ad avanzamento della cricca, questo avviene prima della propagazione in una sezione, essa sezione DNR si riduce, e vgl. un piccolo numero di cicli, tense cominciando a essere resistenti, tale punto da che la sezione resistente rimasta non è più in grado di sopportare il carico massimo e quindi punto di bat.

Rottura finale di snervamento.

Quando la sezione resistente rimanente non è più in grado di sopportare il carico massimo, la rottura finale può avvenire anche con una limitata parte di ciclo, e l'ovanimento limite per trazione/compressione.

La fatica è un fenomeno pericoloso, perché?

La rottura avviene di solito senza evidenti segni premonitori. La rottura statica ha spesso evidenti segni premonitori, prima della rottura in due del provino, notiamo la formazione di una strizione localizzata e se noi osserviamo del superficie vedremo una serie di scaglie longitudinali che allo stesso tempo arretrano verso l’interno.
La rottura per fatica invece è molto più subdola, quando la cricca si innesta e poi si propaga, la superficie di rottura si presenta fisica, poi si vedono delle zone opacamente plastiche (in queste zone abbiamo avuto d’incero e la propagazione perpetuamente ed è difficile vedere la cricca dopo l’esercizio, e la sezion

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