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La resistenza alla trazione dell'acciaio è una delle proprietà importanti dei materiali utilizzati nelle applicazioni di ingegneria e produzione.
La valutazione dell'utilità di un prodotto in acciaio nel settore tecnico si basa sulla conoscenza delle sue proprietà.
Oltre a quelle chimiche e fisiche, è necessario conoscere anche le proprietà meccaniche e tecnologiche. Esse ci forniscono indicazioni sul comportamento del materiale durante l'utilizzo, nonché sulle possibilità di lavorazione.
Le proprietà meccaniche di un acciaio derivano da una combinazione tra: composizione chimica, trattamento termico e il processo di produzione/lavorazione.
La resistenza alla trazione è lo sforzo meccanico massimo di trazione a cui può essere sottoposto un provino. Se questa resistenza viene superata, il materiale si rompe.
Si indica con σr (o Rm) e si misura in N/mm2.
La formula di calcolo della resistenza alla trazione è:
σr = F/A
dove
F – la forza massima a cui è sottoposto il provino durante la trazione;
A – l'area della sezione trasversale iniziale del provino.
Ogni colata di acciaio, così come ogni lotto di prodotti finiti derivati da tale colata, è sottoposto ad analisi e prove meccaniche. Tra queste prove rientrano anche le prove di trazione. Questa consiste nell'applicare, generalmente fino alla rottura, sulla direzione longitudinale del provino, una forza di trazione, al fine di determinare le caratteristiche meccaniche.
La resistenza alla trazione si misura con una macchina di trazione/dinamometro.
Le prove di trazione permettono anche di determinare le caratteristiche di duttilità di un materiale, ossia l'allungamento a rottura e la strizione a rottura.
Si considera come stato di tensione limite del materiale lo stato di tensioni che corrisponde all'inizio della rottura del materiale, oppure all'inizio del manifestarsi di un processo fisico che, per un qualsiasi motivo, è considerato inammissibile, indesiderato o pericoloso.
La trazione e la compressione sono chiamate sollecitazioni assiali poiché i supporti delle forze sono diretti tangenzialmente all'asse geometrico della barra. Esse differiscono solo per il segno degli sforzi, delle tensioni e degli allungamenti specifici: positivi per la trazione e negativi per la compressione.
