Che cos'è Prova di rottura?
La prova della forza di rottura è una prova in cui un carico di trazione crescente viene applicato a un provino mentre vengono misurati la forza di rottura e l'allungamento a rottura. È una forma di prova di trazione che si concentra sul punto di frattura.
Scopo di Prova di rottura
Lo scopo è determinare il carico massimo che il materiale può sopportare e la sua capacità di deformazione prima della frattura.
A quali prodotti si applica Prova di rottura?
- Tessuto tessile e filato
- Film e fogli di plastica
- Filo e nastro metallico
- Corda e cintura
- Campioni di gomma
In quali settori si utilizza Prova di rottura?
Norme relative a Prova di rottura
- ISO 6892-1
- ISO 527-1
- ISO 13934-1
- ISO 37
Condizioni di Prova di rottura
- Prova la velocità
- Tasso costante definito nello standard materiale
- Lunghezza del calibro
- Lunghezza libera determinata secondo lo standard
- Ambiente
- Condizionamento a 23 °C/50% di umidità relativa per tessuti e polimeri
- Tipo di presa
- Una superficie di presa che impedisce lo scivolamento senza tagliare il campione
Apparecchiatura per Prova di rottura
- Macchina per prove di trazione universale
- Set di impugnature adeguati
- Estensimetro
- Camera di condizionamento
Requisiti del campione per Prova di rottura
- Le dimensioni del campione vengono tagliate in base allo standard del materiale pertinente
- Per i tessili le direzioni di trama e ordito vengono testate separatamente
- Generalmente cinque esemplari per set
- Non devono esserci cedimenti nella regione di presa
Durata di Prova di rottura
L'analisi per campione richiede alcuni minuti; un set compreso il condizionamento richiede mezza giornata lavorativa.
Procedura di Prova di rottura
- 1I campioni vengono preparati secondo le dimensioni definite nello standard.
- 2Il condizionamento è completato.
- 3Il campione è montato nelle impugnature in modo che non scivoli.
- 4Il carico viene applicato alla velocità definita e la forza di rottura viene registrata.
- 5Vengono determinati la posizione della frattura e l'allungamento a rottura.
Criteri di accettazione di Prova di rottura
Il criterio di accettazione è indicato nella norma di prodotto come forza di rottura minima e allungamento minimo a rottura.
Valutazione dei risultati
I campioni che si rompono nelle impugnature generalmente non sono validi e vengono ripetuti. La media impostata e la dispersione vengono valutate insieme.
Rapporto di Prova di rottura
- Norma applicata
- Dimensioni e direzione del campione
- Prova velocità e condizionamento
- Valori di carico di rottura e allungamento
- Posizione della frattura
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Norme sui materiali e sui prodotti tessili
Mekanik Testler — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Prova di rottura; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove meccaniche misurano come si comporta un materiale o un componente sotto forza. La famiglia va dal carico statico (trazione, compressione, flessione) al comportamento dipendente dal tempo (fatica, scorrimento viscoso), dalla durezza e usura fino alla tenacità a frattura.
Ciò che accomuna queste prove è che il risultato è riportato come una PROPRIETÀ DEL MATERIALE. Il carico di snervamento o la durezza non sono una decisione di conformità; sono dati numerici con cui verranno confrontati il progetto e la norma di prodotto. I rapporti di prova meccanica sono quindi solitamente un input per una decisione ingegneristica piuttosto che per un'approvazione di prodotto — scelta del materiale, coefficiente di sicurezza, previsione della vita.
La distinzione tra comportamento statico e dinamico è la chiave per comprendere il settore. Un componente può apparire del tutto non sollecitato sotto carico statico eppure rompersi sotto carico ripetuto; la rottura a fatica si verifica a tensioni ben inferiori al carico di snervamento e non dà preavviso. Per componenti rotanti, vibranti o soggetti a carico ciclico, una prova di trazione da sola non è quindi una prova sufficiente.
Le condizioni di prova determinano il risultato, ed è fondamentale per la leggibilità del rapporto: geometria del provino, velocità di carico, temperatura, condizionamento e disposizione di serraggio. Lo stesso materiale fornisce valori diversi in condizioni diverse. Nelle materie plastiche l'effetto della velocità è molto marcato, nei metalli l'effetto della temperatura; nei compositi l'orientamento del provino cambia completamente il risultato.
La durezza è la misura più utilizzata in modo scorretto nel settore. Essendo rapida, quasi non distruttiva ed economica, viene spesso usata al posto della resistenza. Esistono tabelle di conversione da durezza a resistenza, ma sono APPROSSIMATIVE e dipendono dal gruppo di materiali; usarle come unica evidenza nell'accettazione del materiale è sbagliato.
Il lato della meccanica della frattura richiede una competenza specifica. Le misurazioni della tenacità a frattura e della velocità di propagazione della cricca da fatica consentono di calcolare quanto durerà una struttura fessurata; sono la base della progettazione tollerante al danno in settori come attrezzature a pressione, strutture aeronautiche e condotte.
Gruppi di metodi in questo ambito
Prove statiche
Trazione, compressione, flessione, taglio e torsione. Si ottengono carico di snervamento e resistenza a trazione, allungamento e modulo di elasticità.
Prove d'urto
Urto con intaglio Charpy e Izod; si determina il comportamento di transizione duttile-fragile del materiale in funzione della temperatura.
Durezza
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore e microdurezza. Prezioso per la profondità del trattamento superficiale e le differenze locali di resistenza.
Fatica
Fatica assiale controllata in forza e deformazione, fatica a flessione; curve S-N e limite di fatica.
Scorrimento viscoso e rilassamento delle tensioni
Comportamento sotto carico a lungo termine ad alta temperatura; determinante per i materiali di caldaie, turbine e attrezzature a pressione.
Meccanica della frattura
Tenacità a frattura in deformazione piana, integrale J, CTOD e velocità di propagazione della cricca da fatica.
Usura e attrito
Abrasione Taber e tamburo rotante, misurazioni del coefficiente di attrito.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Calcolare la resistenza dalla durezza è approssimativo; non può essere usato come unica evidenza nell'accettazione del materiale.
- Una resistenza statica adeguata non dimostra la resistenza a fatica; un componente soggetto a carico ciclico richiede una prova separata.
- Se la velocità e la temperatura di prova non sono riportate, il risultato non è confrontabile, in particolare per polimeri e compositi.
- Un provino di prova e il pezzo reale potrebbero non dare lo stesso valore; l'orientamento di stampaggio, le linee di giunzione e le differenze nel trattamento superficiale hanno tutti un effetto.
- Un valore di resistenza fornito per un composito senza indicare l'orientamento del provino è privo di significato.
- Gli equivalenti ASTM e ISO misurano la stessa grandezza ma usano geometrie del provino diverse; i risultati non sono considerati direttamente equivalenti.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Verifica della progettazione e selezione dei materiali
- Controllo dei materiali in ingresso e approvazione del fornitore
- Soddisfacimento dei requisiti meccanici della norma di prodotto
- Analisi dei guasti, previsione della vita utile e calcolo della tolleranza al danno
- Verifica dei processi di trattamento termico e superficiale
Test correlati
Domande frequenti su Prova di rottura
Secondo quale standard è realizzato Prova di rottura?
Prova di rottura viene eseguito nell'ambito ISO 6892-1, ISO 527-1, ISO 13934-1 e ISO 37. I valori limite ed i criteri di accettazione da applicare sono definiti nella norma di prodotto; La versione valida per il vostro prodotto viene confermata per iscritto in fase di offerta.
A quali prodotti si applica Prova di rottura?
Applicato principalmente a Tessuto tessile e filato, Film e fogli di plastica, Filo e nastro metallico, Corda e cintura e Campioni di gomma. L'inclusione del prodotto nell'ambito di applicazione viene determinata esaminandone le specifiche tecniche e l'uso previsto.
In quali condizioni viene eseguito Prova di rottura?
I parametri determinanti sono: Prova la velocità — Tasso costante definito nello standard materiale, Lunghezza del calibro — Lunghezza libera determinata secondo lo standard e Ambiente — Condizionamento a 23 °C/50% di umidità relativa per tessuti e polimeri. I termini completi si trovano nella sezione "Condizioni di prova" della pagina e variano a seconda dello standard del prodotto.
Che tipo di campione è necessario per Prova di rottura?
Le dimensioni del campione vengono tagliate in base allo standard del materiale pertinente, Per i tessili le direzioni di trama e ordito vengono testate separatamente e Generalmente cinque esemplari per set. Il numero di campioni è determinato in base allo standard di prodotto e all'ambito da riportare.
Quanto tempo impiega Prova di rottura?
L'analisi per campione richiede alcuni minuti; un set compreso il condizionamento richiede mezza giornata lavorativa. Questa durata appartiene all'esperimento stesso; Vengono inoltre valutate la preparazione dei campioni, l'accodamento e la reportistica. Nell'offerta è riportata una pianificazione realistica per il tuo prodotto.
Qual è il risultato Prova di rottura chiamato "appropriato"?
Il criterio di accettazione è indicato nella norma di prodotto come forza di rottura minima e allungamento minimo a rottura.