Propriet dei materiali A cura della prof ssa

Proprietà dei materiali A cura della prof. ssa Luchetti Stefania

Proprietà dei materiali tecnologiche fisiche meccaniche Peso specifico Colore e superficie Conducibilità elettrica Conducibilità termica Dilatazione termica Temperatura di fusione Inalterabilità Resistenza alle sollecitazioni Durezza Tenacità o resilienza Resistenza alla fatica Elasticità Fusibilità Malleabilità Plasticità Saldabilità Temprabilità Stampabilità Fendibilità Curvabilità Lucidabilità Ecc.

Proprietà fisiche Ci fanno capire com’è fatto un materiale e come si comporta: 1. Peso specifico o densità Ps=P/V si esprime in kg/dm 3 Come riferimento si usa l’acqua distillata il cui Ps=1 1 dm 3 d’acqua pesa 1 Kg ed equivale ad 1 litro L’oro ha Ps=19, 30 kg/dm 3 L’alluminio ha Ps=2, 7 Kg/dm 3 Per conoscere il Ps di altri materiali, vai al link qui sotto: http: //www. sanzioniamministrative. it/collegamenti/Testi/Tabelle/Tab_Pesi_Spec. htm

2. Colore e superficie: per materiali come marmi, legnami, metalli, plastiche, vetro può essere importante l’aspetto della superficie: liscia o ruvida, lucida o opaca, chiara o scura.

3. In base alla conducibilità elettrica i materiali si dividono in: conduttori (metalli, acqua, grafite) Isolanti (carta, plastica, vetro, stoffa, ceramica, legno, ecc. ) Semiconduttori (silicio). 4. Conducibilità termica: è la capacità dei materiali di trasmettere il calore. I metalli sono buoni conduttori di calore. Si chiamano isolanti o coibenti i materiali che non trasmettono calore, come legno, plastica, ceramica.

5. Dilatazione termica: è la variazione di volume di un materiale causato dall’aumento (o dalla diminuzione) di temperatura. Tutti i materiali, tranne l’acqua, sono soggetti a questo fenomeno, dovuto all’aumento dell’agitazione molecolare, tanto maggiore quanto più si innalza la temperatura. È importante nella scelta dei materiali di costruzione per ponti e strutture metalliche.

6. Temperatura di fusione: è quella alla quale avviene il passaggio dallo stato solido a liquido per effetto del calore. I metalli fondono ad una precisa temperatura (punto di fusione), mentre il vetro e la plastica hanno un intervallo di fusione. Per conoscere le temperature di fusione di alcuni metalli vai a: http: //www. limaebulino. it/index_file/punti_fusione. htm

7. Inalterabilità: è la capacità di resistere al deterioramento provocato dagli agenti atmosferici o da sostanze chimiche. Sono materiali inalterabili il vetro, la plastica, il rame, il piombo, ecc.

Proprietà meccaniche Evidenziano come si comportano i materiali quando vengono sottoposti a forze che tendono a deformarli. 1. Resistenza alle sollecitazioni: è la capacità di un materiale di resistere a 5 sollecitazioni (sforzi) che tendono a deformarlo. Esse sono: torsione taglio flessione trazione

2. Durezza. E’ la capacità di un materiale di resistere alla penetrazione di una punta o di non farsi scalfire. Si può valutare col metodo Brinell: si preme una sfera d’acciaio contro un materiale, poi si misura il diametro dell’impronta lasciata. Questa proprietà è importante negli oggetti che devono sopportare frequenti e prolungati sfregamenti, come pentole, bicchieri e negli attrezzi da lavoro come trapani, scalpelli, lime, ecc.

3. Tenacità o resilienza. E’ la capacità di un materiale di sopportare bruschi sforzi (ad es. passare rapidamente da una temperatura molto alta ad una molto bassa) senza rompersi né fessurarsi. Il suo contrario è la fragilità. 4. Resistenza alla fatica. E’ la capacità di sopportare sforzi ripetuti, come negli organi meccanici delle automobili o nelle molle.

5. Elasticità. È la capacità di un materiale di riprendere la forma iniziale quando cessa la forza che tende a deformarlo. Si chiama limite di elasticità la forza limite alla quale il materiale rimane deformato in modo permanente e alla quale può rompersi. Ad es. le corde da alpinismo, i cavi per ascensori, i ponti, le gru, ecc. hanno dimensioni calcolate considerando il limite di elasticità del materiale con cui sono fabbricate

Proprietà tecnologiche Si definiscono osservando come si comporta un materiale quando viene lavorato. Esse sono: Attitudine al taglio Curvabilità Fendibilità Lucidabilità

Attitudine alla verniciatura Plasticità Stampabilità Lavorabilità da macchine utensili Duttilità Malleabilità

Temprabilità Il trattamento di tempra o tempera in generale consiste nel brusco raffreddamento di un materiale dopo averlo portato ad alta temperatura. Questo processo è molto comune per i metalli, ma è utilizzato ad esempio anche per il vetro. Saldabilità La saldatura è un processo che realizza l’’unione di pezzi metallici per azione del calore e/o della pressione, con o senza aggiunta di un altro metallo.