Issue 12

A. Risitano et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 12 (2010) 88-99; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.12.09 93 limite di fatica del materiale, precedentemente determinato, essi erano idonei a generare microplasticizzazioni nel materiale con consumo di energia per deformazione plastica. Alla fine della Fase 2 si è stati in grado di avere l’andamento delle temperature per ciascun provino per le diverse serie di carico e, corrispondentemente, si è quantizzato il parametro energetico Φ parziale (alla fine di ciascuna serie applicata) e totale (a rottura). Con i dati acquisiti ed elaborati, alla fine di ciascuna serie, si è, quindi, determinato per ciascun provino il limite di fatica, la curva di Wöhler ed il parametro Φ=∫ Ni Tdn i , nonché il valore del parametro          I dati riportati, così come le curve, si riferiscono, per ciascuna tipologia di prova, sempre ai valori di uno dei tre provini, in quanto i valori di temperatura rilevati erano fra loro molto vicini (le differenze di temperatura non superavano mai il 3% ) e ai fini della elaborazione praticamente uguali. R ISULTATI E COMMENTI elle figure da 7 a 14, per la frequenza di prova 10 Hz, sono riportati gli andamenti delle temperature mediate in funzione dei carichi applicati ai provini della fase 1 (provini lisci). Con i dati relativi alla Fig. 7 è stato determinato il limite di fatica (Fig. 8) che è risultato praticamente uguale a quello trovato da Berto e Lazzarin [11]. Nella Fig. 9, assieme alla curva di Wöhler tradizionale di [11], sono riportati i punti della curva di Wöhler definiti per il valore del parametro Φ=N i xT (circa pari all’integrale dell’area sottesa alla curva delle temperature) che è risultati pari a 110x10 4 Cicli x °C. Le figure d a 8 a 14 si riferiscono ai risultati della fase 2 di prova. Il post processing dei dati acquisiti ha evidenziato che il punto più caldo della superficie del provino non cambiava dopo l’applicazione delle successive serie di carico e fino alla rottura del provino. In Fig. 10 è riportato l’andamento delle temperature per tutte le serie di carichi applicati ai provini. Nella Fig. 11 , per meglio evidenziare il fenomeno, è riportato l’andamento delle temperature, a parità di carico applicato al provino, ma appartenente a serie di carico successive (I, II, III). L’esame delle figure evidenzia: 1) l’andamento della temperatura relativa alla prima serie di carichi, coincide nei limiti della normale dispersione, con quello di Fig. 7 relativo ai provini integri, che, tuttavia, sono comunque diversi; 2) i valori di temperatura che si rilevano per sollecitazioni uguali, ma di serie successive diverse, sono sempre più elevati man mano che si passa dalla serie (I) alla seconda (II) e alla terza (III); 3) la differenza di temperatura, a parità di carico, per serie diverse è tanto più alto quanto più elevato è il valore del carico applicato. In Fig. 12 sono riportate le temperature di stabilizzazione per ciascun valore di tensione applicata da cui secondo Curti e Risitano [7] si giunge alla determinazione del limite di fatica. Nella Fig. 13 sono riportate la curve di Wöhler definite attraverso il parametro Φ, calcolato per tutta la prova, e dei parametri Φ i parziale per ciascuna serie. In particolare le curve di Wöhler successive (spostate in basso nella figura) sono state costruite facendo, di volta in volta, riferimento alla differenza fra il parametro Φ totale e il parametro Φ i parziale precedente (energia “consumata”). I n Tab. 4 sono riportati i valori dei parametri Φ parziali e totali. Nella stessa Fig. 13 è riportata anche la curva di Wöhler definita da Berto & Lazzarin in [11] . I risultati, sintetizzati nelle figure sopra descritte, evidenziano ancora che il limite di fatica cambia man mano che al provino vengono applicate le serie successive di carichi. Nella Fig. 14, seguendo in parte quanto indicato da Miner-Manson, sono riportate le rette che uniscono i punti relativi ai limiti di fatica (ascisse N=2x10 6 ) dopo l’applicazione della I serie di carichi e della I e II serie di carichi, con la tensione di snervamento del materiale. Si può osservare come i punti determinati attraverso il parametro energetico Φ siano allineati e posizionati su tali rette. f [Hz] S 0 [KN]  0 [MPa] 10 24.2 258.60 Tabella 3 : Carichi corrispondenti al limite di fatica per l’acciaio C40 tramite TMC. [Ciclix°C] R = -1 f = 10 Hz    12.2*10 4   49.6*10 4   52.7*10 4  114.5*10 4 Tabella 4 : Parametro energetico  N