Deformazione a rottura A

Durante le prove di trazione sui metalli, la base di misura iniziale L₀ aumenta fino al punto di rottura, fino alla lunghezza L_u. L’allungamento permanente legato alla base di misura iniziale ΔL = L_u - L₀ è indicato come deformazione a rottura A e specificato come percentuale.

La deformazione a rottura A_t può essere determinata solo con l’utilizzo di un estensimetro , che viene posizionato sul provino fino al momento della rottura, e ne misura la deformazione.

In passato, la deformazione a rottura A veniva solitamente misurata manualmente, mentre oggi si utilizzano gli estensimetri. Per le misurazioni automatiche, la corretta determinazione del punto di rottura del provino (point of break) è quindi di importanza cruciale.

Formula per il calcolo della deformazione a rottura A:

Deformazione a rottura A = ΔL / L₀ x 100 [%]

Se durante l'allungamento fino al punto di rottura si verifica la strizione, occorre fare una distinzione tra allungamento uniforme e strizione.

• Con l’allungamento uniforme, la deformazione è in gran parte distribuita equamente sulla base di misura fino al raggiungimento della forza massima.
• Nel caso della strizione, il provino continua ad allungarsi solo nell'area in cui questa si verifica dopo il raggiungimento della forza massima.

Quando la rottura si verifica al centro della base di misura, i valori di deformazione misurati sono i più alti e accurati, perché la deformazione di entrambe le metà è uniforme. Se la rottura si sposta verso l'afferraggio, la diffusione della strizione è ostacolata dalle estremità bloccate della spalla del provino che non sono coinvolte nella deformazione. Ciò si traduce in valori di deformazione a rottura più bassi.

Per una migliore riproducibilità dei valori misurati, per le prove di trazione si utilizzano spesso i cosiddetti provini proporzionali, la loro base di misura iniziale L0 e la sezione trasversale iniziale S0 hanno un rapporto costante tra loro.

Formula per provini piatti:
L₀ = k * √S₀

Per i provini piatti, il fattore k internazionale è 5,65. In alternativa, si può usare anche un valore di k=11,3 (per i provini lunghi).

Formula per provini tondi:
L₀ = k * d₀

Per i provini tondi, è comune un valore di k=5 (per i campioni corti) o in alternativa k=10 (per i campioni lunghi). A seconda del valore di k, la deformazione a rottura è indicata come A₅ (k=5) o A₁₀ (k=10).

La deformazione a rottura ε_b per i materiali polimerici è l'ultimo valore di deformazione registrato prima che la sollecitazione scenda a meno del 10% (o uguale al 10%) della forza.

In caso di rottura al di sopra del punto di snervamento, la deformazione è definita come deformazione nominale a rottura ε_tb. La deformazione nominale a rottura ε_tb è l'ultimo valore di deformazione nominale registrato prima che la sollecitazione scenda a meno del 10 % (o uguale al 10%) della forza. La deformazione nominale è determinata dai valori misurati della base di misura originale L_e (distanza tra i morsetti).