Cedimento a fatica dei metalli

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Cedimento a fatica dei metalli

La scheda: Cedimento a fatica dei metalli

La fatica è un fenomeno meccanico per cui un materiale sottoposto a carichi variabili nel tempo (in maniera regolare o casuale) si danneggia fino alla rottura (cedimento a fatica o rottura per fatica) anche se sia rimasto nel suo limite d'elasticità, cioè nonostante durante la vita utile del materiale l'intensità massima dei carichi in questione si sia mantenuta ad un valore sensibilmente inferiore alla tensione di rottura o di snervamento statico (in assenza di cicli di sforzo) del materiale stesso.
Storicamente scoperta e studiata come fenomeno prettamente metallurgico (quindi nell'ambito dei materiali metallici), in seguito il termine "fatica" è stato usato anche per le altre classi di materiali, come i materiali polimerici o i materiali ceramici.
Si stima che la fatica sia il fenomeno responsabile della grande maggioranza dei cedimenti degli organi di macchine in materiale metallico in fase di esercizio: approssimativamente il 90% delle rotture segue i tratti caratteristici del cedimento a fatica.



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FOTO: Cedimento a fatica dei metalli

Esempio di rottura di un pezzo che è andato incontro a cedimento per fatica

Esempio di rottura di un pezzo che è andato incontro a cedimento per fatica

cricca su di un pistone

cricca su di un pistone

linee caratteristiche di frattura

linee caratteristiche di frattura

ingrandimento al microscopio metallografico

ingrandimento al microscopio metallografico

Andamento temporale di sforzi e deformazioni in un materiale viscoelastico sollecitato ciclicamente: si noti lo sfasamento

Andamento temporale di sforzi e deformazioni in un materiale viscoelastico sollecitato ciclicamente: si noti lo sfasamento "delta".

Ciclo di isteresi viscoelastica in un materiale polimerico sollecitato ciclicamente: l'area racchiusa dal ciclo corrisponde all'energia specifica dissipata.

Ciclo di isteresi viscoelastica in un materiale polimerico sollecitato ciclicamente: l'area racchiusa dal ciclo corrisponde all'energia specifica dissipata.

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