Concetti Chiave
- La prova di resilienza misura l'energia necessaria per rompere una provetta in un colpo, utilizzando un pendolo di Charpy.
- Le provette hanno sezione quadrata di 10mm e lunghezza di 55mm, con intagli a “U”, “buco di chiave” o “V”.
- Il pendolo di Charpy funziona grazie alla gravità, con una mazza che scende e rompe la provetta, misurando l'energia assorbita.
- Il lavoro assorbito dalla provetta è calcolato come la differenza tra l'energia iniziale e quella finale del pendolo.
- L'indice di resilienza è un rapporto che indica la capacità di assorbire energia, calcolato come k=L/S_0.
Descrizione della prova di resilienza
La prova di resilienza consiste nel misurare l’energia necessaria a rompere in un sol colpo la provetta in esame. Le provette normalmente hanno sezione quadrata, di lato 10mm e lunghezza 55mm; hanno un intaglio a “U” o a “buco di chiave” profondi 5mm oppure a “V”, profondo 2mm.
La macchina utilizzata per questa prova si chiama pendolo di Charpy e questo è il suo funzionamento: una mazza scende per gravità, incontrando nel suo tragitto la provetta unificata, rompendola e risalendo fino a una certa quota. La risalita sarà tanto maggiore quanto minore è stata l’energia dissipata per rompere la provetta; su un quadrante è possibile inoltre leggere il valore dell’energia assorbita dalla provetta.
Calcolo dell'energia assorbita
Il lavoro assorbito dalla provetta è dato dalla differenza fra l’energia posseduta dal pendolo all’inizio della sua corsa e l’energia posseduta nella posizione finale. L’energia iniziale è data da P ∙ H, dove P è il peso del pendolo e H, ovvero l’altezza di caduta. L’energia di quando risale è data da P ∙ h, dove h è l’altezza di quando risale il pendolo.
Il lavoro per rompere la provetta è:
L’indice di resilienza è:
Dove:
-L è il valore per rompere la provetta
-S_0 è la sezione della provetta
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale della prova di resilienza?
- Come viene calcolata l'energia assorbita dalla provetta durante la prova?
- Qual è l'importanza dell'indice di resilienza?
La prova di resilienza misura l'energia necessaria a rompere una provetta in un solo colpo, utilizzando un pendolo di Charpy per valutare la resistenza del materiale.
L'energia assorbita è calcolata come la differenza tra l'energia iniziale del pendolo (P ∙ H) e l'energia finale (P ∙ h) al termine della sua corsa.
L'indice di resilienza, calcolato come il lavoro necessario per rompere la provetta (L) diviso per la sezione della provetta (S_0), fornisce un'indicazione della capacità del materiale di assorbire energia prima di rompersi.