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Determinazione del valorie N secondo ISO 10275 e ASTM E646

Determinazione degli esponenti di incrudimento

La determinazione degli esponenti di incrudimento secondo ISO 10275, chiamati anche valori n, viene rilevata su campioni metallici piatti come fogli o strisce. Il valore n può essere calcolato dai dati grezzi (forza e deformazione) della prova di trazione (per esempio secondo EN 10002-1, ISO 6892, ASTM E8) con misurazione diretta della deformazione.

Calcolo secondo ISO 10275 Valutazione Esempi Disposizione di prova Download

Calcolo del valore n secondo ISO 10275

Punto di partenza per la curva di flusso (Fig. "Curva di flusso") con stress effettivo kf = F/Strue dove F è la forza reale e Strue è la sezione trasversale reale.

Nel dettaglio, la determinazione di Strue richiede una misurazione precisa della larghezza e dello spessore del provino o del diametro. Poiché la misurazione continua dello spessore durante la prova non è possibile con sufficiente accuratezza, il metodo della costanza di volume (Formula 1) (Fig. "Base della costanza di volume") viene utilizzato per calcolare la vera sezione trasversale Strue. Va notato, tuttavia, che la Formula 1 può essere utilizzata solo fino all'inizio della strizione locale (generalmente fino ad Ag per le prove RT). La Formula 2 deriva dalla Formula 1 e viene utilizzata per calcolare la sezione trasversale vera. Lo stress vero kf viene quindi calcolato secondo la Formula 3 (asse y). Con la deformazione vera φ dalla Formula 4 (asse x), si ottiene quindi la curva di flusso (Fig. "Curva di flusso").

La pendenza della curva di flusso nel sistema di coordinate logaritmiche doppie (figura "Curva di flusso (sistema di coordinate logaritmiche doppie)") corrisponde all'esponente di incrudimento (valore n).

Valutazione del valore n

Durante la valutazione, i valori di stress e deformazione vengono convertiti nello stress reale kf e nella deformazione reale φ (indicata anche come deformazione logaritmica) tramite l'analisi di regressione e tracciati nel sistema di coordinate logaritmiche doppie. Secondo il principio dei minimi quadrati, una retta di regressione viene tracciata attraverso i punti calcolati della curva. La pendenza di questa curva fornisce poi il valore n. Più ripida è questa curva, più il materiale si indurisce durante la deformazione. In generale, un valore n superiore a 0,22 indica una soddisfacente formabilità per stiramento.

Esempi dei valori n dei vari materiali

Acciaio n-value
Deep drawing steel DC04 ~0,22
Acciaio IF DC06 ~0,24
Isotropic steel H250G1 ~0,19
TRIP steel TRIP700 ~0,25
Acciaio bifasico H300X ~0,15
Acciaio inossidabile X5CrNi18-10 ~0,37
Alluminio AlMg5Mn (soft) ~0,32
Alluminio AlSi1,2Mg0,4 (T4) ~0,36
Rame Cu 0,3 - 0,4
Bronzo CuSn 0,3-0,6
Ottone CuZn37 soft ~0,44

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