08 Fatica

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Fatica La rottura a fatica avviene a causa dell’applicazione ciclica di sforzi anche molto inferiori rispetto a quello richiesto per rompere il materiale con con una singola applicazione. Sono necessari 3 fattori per portare alla rottura a fatica: una carico a rottura molto elevato; variazione ampia dello sforzo applicato; numero sufficiente di cicli. La dinamica della rottura a fatica segue 3 step: 1. Nucleazione: normalmente tutto nasce da una intaglio (difetto) che fa propagare la cricca fino al ciclo limite per poi portare alla rottura del pezzo. In assenza di una difetto, la cricca nasce da una protusione formatasi tra due piani che continuano a scorrere l’uno contro l’altro. 2. Crescita: la cricca si propaga in direzione normale rispetto a quella del carico applicato, continuando a crescere in modo appuntito. 3. Fast Fracture: la rottura finale avviene quando la cricca diventa lunga a sufficienza da rendere la sezione restante non in grado di sopportare il carico applicato. Affinché la cricca si possa propagare correttamente, il materiale deve risultare duttile. Se il carico applicato non è abbastanza elevato, la cricca non enuclea o, se è presente, non si propaga. Il prodotto tra la lunghezza della cricca e il numero dei cicli è correlato con il parametro di intensità di stress K: da/dN = A∆K^m dove K è il fattore di intensificazione degli sforzi. È possibile modellare come nel tempo sta crescendo la cricca e sapere già in anticipo che per cricche di una certa soglia minima, si può stabilire un intervallo di sicurezza. Esistono diverse filosofie da seguire per affrontare il fenomeno della rottra a fatica: Infinite-Life: si progetta il componente in modo che lavori sotto lo sforzo limite. Safe-Life: resto all’interno dell’intervallo di vita sicura del componente (numero…