Conversione da sforzo nominale a sforzo reale nei metalli

Nella pratica ingegneristica e nella progettazione di strutture in carpenteria metallica, le curve sforzo-deformazione si basano convenzionalmente sui valori nominali (o ingegneristici). Tuttavia, quando un elemento metallico si deforma plasticamente, la sua sezione trasversale subisce una progressiva riduzione geometrica (strizione). Per descrivere accuratamente il comportamento del materiale a livello strettamente fisico, è indispensabile utilizzare lo sforzo reale (True Stress) e la deformazione reale (True Strain).

Le relazioni analitiche fondamentali, valide con ottima approssimazione fino all'insorgere del fenomeno di strizione localizzata, sono:

• Deformazione reale (ε_T) = ln(1 + ε)
• Sforzo reale (σ_T) = σ · (1 + ε)

Tabella delle costanti di incrudimento per i principali metalli

La regione plastica della curva dello sforzo reale viene matematicamente descritta dall'equazione di Hollomon:

σ_T = K · ε_Tⁿ

Di seguito viene riportata una raccolta estesa di dati tecnici strutturali (valori medi di riferimento industriali), fondamentali per modellare l'andamento dei materiali sotto carichi elevati.

Tool interattivo: calcolatore e visualizzatore curve

Inserisci i valori di sforzo nominale e allungamento ricavati per calcolare istantaneamente i corrispettivi valori reali. Il sistema genererà un grafico dinamico per mostrare visivamente lo scostamento calcolato tra la curva nominale e quella reale al crescere del carico.