Issue 12

A. Risitano et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 12 (2010) 88-99; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.12.09 88 Analisi termica per la valutazione del comportamento a fatica di provini soggetti a successive serie di carichi Antonino Risitano Università di Catania, Dipartimento d’Ingegneria Industriale e Meccanica; Viale A. Doria 6, 95125 Catania, Italia arisitan@diim.unict.it Giacomo Risitano Università degli Studi Guglielmo Marconi, Facoltà di Scienze e Tecnologie Applicate; Via Plinio 44, 00193 Roma, Italia; g.risitano@unimarconi.it R IASSUNTO . Partendo dalla osservazione che provini precedentemente danneggiati hanno un limite di fatica differente (vedi Miner) viene esaminato il comportamento di un acciaio soggetto a serie di carichi affaticanti al fine di verificare la conseguente risposta termica. L’esame, mediante analisi termica, delle prove di fatica su provini di acciaio C40 danneggiati a diverso grado, da interessanti indicazioni sul ruolo dei carichi applicati in relazione alla possibilità di produrre danno nel materiale. Viene messo in evidenza come la temperatura, conseguenza dell’energia consumata dal provino, possa essere elemento indicativo dello stato del materiale. Vengono riportate le curve di fatica e le curve di temperatura di provini lisci sottoposti a storie di carico diverse. Da esse si può evincere che mentre è valida la legge di linearità del danno (Σ i n i /N i = cost), la curva definita secondo la regola del Miner-Manson (Σ i n i /N i =1), che tiene solo conto del numero di volte in cui la tensione supera il limite di fatica del materiale (provini lisci), invece, non sempre rispecchia il reale stato di danno. Questo specialmente quando si è in presenza di carichi prossimi al limite di fatica che, per la sequenza dell’applicazione, possono diventare carichi affaticanti. A BSTRACT . Starting from the observation that previously damaged specimens have a fatigue limit differences (see Miner), the behavior of a steel, subject to series of fatigue loads, was examined to verify the resulting thermal response. The review, by thermal analysis, fatigue tests on samples of steel C40 damaged in varying degrees, provides valuable insights on the role of loads applied in relation to the possibility of producing damage in the material. The temperature, therefore the energy consumed, is an element indicative of the state of the material. The fatigue curves and the curves of temperature of smooth specimens, subjected to different load histories have been reported. These are demonstrated that a valid law of linear damage (Σ i n i /N i = cost), but the curve defined under the rule of Miner-Manson (Σ i n i /N i =1), which takes into account only the number of times the stress exceeds the fatigue limit of the material (smooth specimens), however, does not always reflect the actual state of damage. Especially when the loads are close to the fatigue limit, for the sequence of the application, loads can become fatiguing. P AROLE CHIAVE . Termografia; Limite di fatica; Teoria del danno; Miner.