Il punto di snervamento, noto anche come limite di snervamento o limite elastico, è un valore importante da considerare quando si seleziona un materiale per applicazioni di progettazione e costruzione, in particolare quando vengono applicati carichi o sollecitazioni significative. Un esempio di come si usa il valore è quando si costruisce una struttura con travi in acciaio: diventa necessario sapere quante sollecitazioni e pesi possono sopportare le travi per costruire una struttura solida. Il punto di snervamento è anche un fattore chiave nella lavorazione dei metalli, che in genere comporta l’esposizione del metallo a sollecitazioni elevate durante il processo di produzione.
Nelle applicazioni di progettazione, il carico di snervamento viene spesso utilizzato come limite superiore per la sollecitazione ammissibile che può essere applicata. È particolarmente importante nelle applicazioni dei materiali che richiedono il mantenimento di precise tolleranze dimensionali in presenza di sollecitazioni e carichi elevati. Il punto di snervamento viene generalmente misurato in libbre per pollice quadrato (psi) o Newton per metro quadrato, noti anche come pascal (Pa).
Stress e tensione
La maggior parte della materia ha una relazione prevedibile e misurabile tra la sollecitazione applicata e la deformazione o deformazione risultante che si verifica. Questa relazione può essere tracciata in una curva sforzo-deformazione, che generalmente mostra il punto di snervamento. Il punto di snervamento definisce lo stress che causerà l’insorgenza di una deformazione permanente in un materiale.
Deformazione elastica: un materiale esposto a trazione o trazione subirà sollecitazioni e si allungherà, determinando un cambiamento dimensionale. A bassi livelli di stress, questo ceppo può essere reversibile. Ciò significa che, dopo che lo stress è stato rimosso, il materiale può tornare alle sue dimensioni originali. Questo è noto come deformazione elastica. Deformazione plastica: quando la sollecitazione applicata supera il punto di snervamento, un materiale si deformerà al punto in cui non potrà più tornare alle sue dimensioni originali una volta rimosso il carico. Questo è indicato come deformazione plastica o deformazione plastica, che è il risultato dello spostamento permanente degli atomi all’interno del materiale.
Materiali duttili e fragili
Il punto di snervamento è più comunemente usato con materiali duttili. Se un oggetto o un materiale è duttile, si deformerà prima di rompersi effettivamente. La duttilità è una misura di quanta deformazione si verifica prima del cedimento completo. Questi materiali, come l’acciaio e l’alluminio, possono subire una notevole quantità di deformazione plastica prima di tale rottura.
I materiali fragili, come cemento e vetro, hanno un’elasticità molto bassa e di solito mostrano poca o nessuna deformazione plastica prima del cedimento. Per questo motivo, la materia fragile non ha un punto di snervamento e tende a cedere subito dopo il superamento di un valore critico di sollecitazione.