Riduzione di area a trazione

La riduzione di area è la misura di duttilità della prova di trazione che confronta la sezione originale del provino con la sezione più stretta rimasta alla rottura. Sottragga l’area a rottura dall’area originale, divida per l’area originale e moltiplichi per cento: il RA in percentuale vale ((A0 meno Af) su A0) per 100. Una percentuale alta significa che la barra si è fortemente strozzata prima di rompersi, segno di un metallo duttile; un valore vicino a zero significa che si è spezzata quasi senza strizione ed è relativamente fragile. Questo calcolatore accetta le due aree in qualsiasi unità coerente — millimetri quadrati, pollici quadrati o metri quadrati —, rifiuta un’area originale nulla o negativa perché la formula dividerebbe per zero, e restituisce la percentuale insieme alla variazione di area e al rapporto adimensionale.

Che cosa significa la percentuale di riduzione di area in una prova di trazione

Quando un provino di trazione normalizzato viene tirato fino a rottura, la sezione portante non resta della stessa dimensione. Dopo l’inizio della strizione il diametro o lo spessore locali collassano, così l’area alla rottura è minore dell’area originale lavorata o di ricevimento. La percentuale di riduzione di area condensa quel collasso in un solo numero di duttilità.

Con area originale A0 e area minima a rottura Af, la definizione di ASTM E8 e ISO 6892 è RA in percentuale uguale a ((A0 meno Af) diviso A0) per cento. La grandezza è complementare all’allungamento percentuale: l’allungamento segue quanto è cresciuta la lunghezza tra i riferimenti, mentre la riduzione di area segue quanto si è ristretta la sezione al collo. Un RA alto — spesso cinquanta per cento o più per rame ricotto, acciaio dolce o molte leghe di alluminio — indica un flusso plastico esteso prima della rottura.

Un RA basso — pochi per cento o meno per ghisa grigia, alcuni acciai ad alta resistenza e la maggior parte delle ceramiche — indica una rottura fragile con poca strizione. Per una barra circolare le aree sono π d al quadrato su quattro, quindi la stessa definizione diventa uno meno (df su d0) al quadrato, per cento; questa pagina chiede ancora le aree, quindi converta prima i diametri se è ciò che ha misurato.

Le unità si elidono: millimetri quadrati su millimetri quadrati è lo stesso rapporto di pollici quadrati su pollici quadrati, purché entrambi i campi condividano un’unità. Una variazione nulla (Af uguale ad A0) è un limite fragile lecito e restituisce zero per cento, non un errore. Un’area originale nulla non è lecita, perché la formula dividerebbe per zero.

Questa pagina risponde solo a quel RA% di trazione da due aree; non calcola allungamento, deformazione vera né una curva sforzo–deformazione.

Dove si usa la riduzione di area, come si tariffa e perché non è allungamento

I laboratori di materiali annotano il RA% accanto alla resistenza a trazione e all’allungamento percentuale su ogni rapporto certificato, perché una colata che raggiunge la resistenza ma fallisce in duttilità resta fuori specifica. Gli ingegneri qualità confrontano il RA da lotto a lotto su barra, lastra o minuteria in ingresso prima di svincolare una spedizione. Studenti e correttori necessitano di un oracolo deterministico per i compiti che chiedono la riduzione di area da due sezioni misurate, senza mescolare la risposta con l’allungamento dei riferimenti.

Le piattaforme didattiche e i correttori di concorsi chiamano lo stesso contratto da script così una coppia scambiata (Af maggiore di A0) viene rifiutata invece di produrre in silenzio una percentuale negativa che un valutatore difettoso potrebbe accettare. Questa pagina non è un calcolatore di allungamento percentuale, che risponde a una ricerca diversa a partire dalla variazione di lunghezza e dalla lunghezza originale tra riferimenti. Non è nemmeno uno strumento di deformazione ingegneristica né un ausilio di dilatazione termica d’area.

Converta i diametri in aree se è ciò che ha dato il micrometro, tenga entrambi i campi in una sola unità e otterrà un RA% leggibile da macchina che coincide con la definizione della prova di trazione normalizzata.