Tecnica delle costruzioni II (con esercizi)

Materiale - Proprietà

L'acciaio è un prodotto siderurgico. È una lega in Fe-C ottenuta dalla fusione di minerali di ferro, carbonio ed altri elementi.

In base alla norma UNI EN 10020/88 si definisce l'acciaio come materiale il cui tenore di massa di ferro è maggiore di altri rispetto a ciascuno degli altri elementi, cioè il tenore di carbonio è generalmente minore del 2%. Contiene altri elementi.

Il fosforo e zolfo sono presenti nello stato naturale e non completamente eliminati (sono considerati dannosi per l'acciaio "impurezze").

L'acciaio è ottenuto riducendo e controllando il tenore di carbonio durante l'affinazione della ghisa. Inoltre può essere ottenuto da rottami siderurgici (partita a fusione in forni elettrici o a coal o ad induzione).

Il materiale di ferro è costituito da ossidi di ferro associati ad altri composti. Alla lega di ferro e carbonio possono essere aggiunti altri elementi: Mn (manganese), Al (alluminio), Si (silicio), Ca (calcio), S (zolfo), Ni (nickel).

• Il silicio influisce in un destra esa-sterno, ma aiuta la stabilità.
• Il rame ostacola la corrosione.
• Il nichel incrementa le caratteristiche meccaniche riducendo la deformabilità.
• Il manganese aumenta la durezza e riduce l'elasticità.
• Il carbonio aumenta le caratteristiche di resistenza, abbassa la duttilità e la saldabilità.

Classificazione in base al carbonio

In base al contenuto di carbonio, distinguiamo (composizione chimica):

• Acciai extra dolci
• Acciai dolci
• Acciai semi-duri
• Acciai duri
• Acciai speciali

Proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche sono:

• Resistenza: viene determinata durante una prova sperimentale di trazione monobasica (prova a trazione).
• Durezza: rappresenta la resistenza locale del materiale dopo la penetrazione di un altro corpo (resistenza alla deformazione plastica permanente).
• Saldabilità: è l'attitudine del materiale di resistere contrasto metalli con sé, quindi saldarli.
• Duttilità:

Materiale - Proprietà

L'acciaio è un prodotto siderurgico. È una lega in Fe-C ottenuta dalla fusione di minerali di ferro, carbonio ed altri elementi.

In base alla norma UNI EN 10020/98 si definisce l'acciaio come materiale il cui tenore e massa di ferro è maggiore di altri doiascuno degli altri elementi, gli cui tenore di carbo le generalmente minore del 20%. Contiene altri elementi.

Fosforo e 20%. Sono presenti allo stato naturale e non completamente eliminabili, sono considerati dannosi per l'acciaio (impurezze).

L'acciaio è ottenuto riducendo e controllando il tenore di carbonio attraverso l'affinazione della ghisa. Inoltre può essere ottenuto da rottami siderurgici e prodotti di fusione in forni elettrici ad arco o ad induzione.

Il materiale di ferro è costituito da ossidi di ferro associati ad altri composti. Allo luogo di ferro e carbonio possono essere aggregati altri elementi: Ma (Manganese), Al (Alluminio), Si (Silicio), Ca (Calcio), S (Zolfo), Ni (Nichel).

• Il silicio conferisce una desistenza esterna ma aiuta la stabilità.
• Il rame ostacola la corrosione.
• Il nichel incrementa le caratteristiche meccaniche riducendo la deformabilità.
• Il magnese aumenta la durezza e riduce l'elasticità.
• Il carbonio aumenta la caratteristiche di resistenza obbeso la duttilità e la saldabilità.

Classificazione in base al contenuto di carbonio

In base al contenuto di carbonio distinguiamo (composizione chimica):

• Acciaio extra dolce
• Acciaio dolce: acciaio per carpenteria metallica - 0,15 ≤ C ‹ 0,25
• Acciaio semiduro - 0,25 ≤ C ‹ 0,45
• Acciaio duro - 0,45 ≤ C ‹ 0,6
• Acciaio extra duro - 0,6 ≤ C ‹ 0,75

Proprietà meccaniche

Le grandezze che caratterizzano le proprietà meccaniche sono:

• Resistenza: viene determinata durante una prova sperimentale di trazio monocasionale. (Prova a trazione)
• Durezza: rappresenta la resistenza locale del materiale dopo riposizione penetrazione di un altro corpo (resistenza alla deformazione plastica.

Acciai da carpenteria a basso contenuto di carbonio

Sono acciai da elevato contenuto isotropo ad uso trazione e compressione.

Tenore di carbonio: Percentuale di impaccato influenzante sulla proprietà meccanica di un acciaio.

• Aumenta la resistenza a trazione
• Aumenta l'allungamento a rottura e quindi da duttilità diminuisce

Determinazione sperimentale della resistenza all'allungamento aromatica

Prova di trazione sperimentale eseguita su provini di dimensioni standardizzate H _{e s} .d (e₀ = 5 d) di cui e osservato velocità ad essa cresce.

Consideriamo un provino sottoposto a traz