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Vita a fatica di giunzioni saldate di acciai basso, medio e alto resistenti in presenza di sollecitazioni random e sovraccarichi accidentali: approccio analitico e analisi sperimentale

Scopo del lavoro è stato ricavare, mediante l'utilizzo della legge di Miner, la durata della vita a fatica dei giunti saldati di materiali avente limite elastico di 360, 690 e 960 MPa, sottoposti a carichi random e sovraccarichi eccezionali. Sono poi state proposte delle modifiche alla legge di Miner ed alla Double Linear Damage Rule per arrivare ad una previsione di durata più attinente ai risultati delle prove di laboratorio. Al fine di valutare il diverso comportamento dei vari acciai in conseguenza all'operazione di saldatura, sono state misurate le tensioni residue e la durezza Vickers in corrispondenza della zona saldata ed è stato calcolato il fattore di concentrazione degli sforzi.

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3 Introduzione Nei codici di progetto delle giunzioni saldate non viene fatta nessuna distinzione tr materiali a basso, medio (400<Rp0.2<700MPa) o alto grado resistenziale (Rp0.2>1000MPa), con il risultato che l’influenza del materiale viene ignorata. I dati che sono a disposizione su questi materiali sono basati su curve ottenute a carico sinusoid le di ampiezza costante, ma questi dati non possono essere estesi a spettri di carico più complessi. Il vantaggio che si potrebbe avere dall’uso di questi materiali alto resistenziali è l’applicazione in quel tipo di strutture (ponti, strutture off-shore, navi) soggette a carichi di intensità elevata o a sovraccarichi una tantum durante la loro vita operativa (terremoti o maremoti ad esempio). Il lavoro svolto dal Centro Sviluppo Materiali di Roma è stato quello di eseguire una serie di test e di analisi comparative del comportamento a fatica dei giunti saldati di materiali di alto grado, rispetto allo stesso tipo di giunzioni saldate fatte con materiali a basso limite resistenziale, sottoposti a carichi random e a sovraccarichi. Nell’ambito di questo progetto, lo studio svolto in questo lavoro vuole: � esaminare la possibilità o meno di predire la vita a fatica dei giunti saldati in oggetto sulla base della conoscenza dei diagrammi Stress / Number of cycles ricavati per carico variabile sinusoidalmente e di intensità variabile; � valutare quanto la legge di Miner-Palmgren sia affidabile per la valutazione del danno dei giunti in esame, avendo come riscontro i risultati sperimentali; � verificare se il metodo della Double Linear Damage Rule possa o meno essere usato in sostituzione della legge di Miner per predire la curva del danno per i giunti saldati in esame. Al fine di dare una spiegazione al diverso comportamento a fatica degli acciai si è provveduto ad eseguire una analisi più approfondita del cordone di saldatura. A questo scopo si è calcolato il fattore di concentrazione degli sforzi, è stata eseguita una mappatura della durezza Vickers e sono state misurate le tensioni residue mediante il metodo dell’Hole-Drilling.

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Angelo Reali Contatta »

Composta da 134 pagine.

 

Questa tesi ha raggiunto 2801 click dal 20/03/2004.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.