Prova di Compressione

Metodo per determinare il comportamento dei materiali sotto carichi di schiacciamento. Il provino è compresso, e la deformazione viene registrata a vari carichi. Le sollecitazioni di compressione e trazione vengono calcolate e tracciate come un diagramma sforzo-deformazione che viene utilizzato per determinare il limite elastico, il limite di proporzionalità, il limite di snervamento, il carico di snervamento e (per alcuni materiali) la resistenza alla compressione. Le prove di compressione standard sono riportate nella norma ASTM C-773 (ceramica ad alta resistenza), ASTM E-9 (metalli), ASTM E-209 (metalli a temperature elevate) e ASTM D-695 (materie plastiche).

Perché eseguire una prova di compressione?

L'ASM Handbook®, Volume 8, le prove meccaniche e gli stati di valutazione affermano: "le prove di compressione assiale sono una procedura utile per misurare il comportamento del flusso plastico ed i limiti della frattura duttile di un materiale. La misura del comportamento del flusso plastico richiede condizioni di prova senza l'attrito (compressione omogenea), mentre quando la compressione viene effettuata con attrito, la misura dei limiti della frattura duttile trova vantaggio dalla formazione a botte del provino, dallo stress controllato e dalle condizioni di deformazione controllate all'equatore della superficie della botte. Le prove di compressione assiale sono utili anche per la misura delle proprietà elastiche e delle proprietà della frattura per compressione dei materiali fragili o dei materiali a bassa duttilità. In ogni caso, l'uso dei provini con grandi rapporti L / D dovrebbe essere evitato per prevenire il buckling e le modalità di taglio delle deformazioni".

L'immagine a destra mostra la variazione delle deformazioni durante una prova di compressione senza attrito (compressione omogenea) e con livelli progressivamente più elevati di attrito e diminuendo il rapporto d’aspetto L / D (indicato come h / d)1.

Modalità di deformazione nelle Prove di Compressione

La figura a destra illustra le modalità di deformazione nelle prove di compressione. (A) carico di punta, quando L / D> 5. (B) Shearing, quando L / D> 2,5. (C) burattatura doppia, quando L / D> 2,0 e l'attrito è presente sulle superfici di contatto. (D) burattatura doppia, quando L / D <2,0 e l'attrito è presente sulle superfici di contatto. (E) la compressione omogenea e quando L / D <2,0 e nessun attrito è presente alla superfici di contatto. (F) instabilità a compressione a causa del materiale ad incrudimento negativo.

Materiali Tipici

I seguenti materiali sono in genere sottoposti a una prova di compressione.

  • Calcestruzzo 
  • Metalli 
  • Plastiche 
  • Ceramiche 
  • Compositi 
  • Cartone Corrugato