Metallo, elementi di alta conduttività elettrica e termica, auto-lucentezza, incline alla formazione, elevata tendenza a formare cationi, principalmente ossidi di ossigeno in combinazione con metalli dell'ossigeno, tra cui: metalli nobili (oro, argento, platino) e metalli non nobili (ferro, zinco, alluminio, ecc.).
Metalli e leghe metalliche sono tra i materiali da costruzione più preferiti nella progettazione meccanica nei lavori di costruzione. i metalli sono comunemente usati in strutture portanti. A tale riguardo, è importante conoscere le proprietà meccaniche dei materiali metallici. Il comportamento dei materiali metallici sotto carichi meccanici è chiamato proprietà meccaniche. Le proprietà meccaniche, d'altra parte, sono principalmente dovute alla forza di adesione interatomica del metallo. Tuttavia, anche l'effetto della struttura interna del materiale metallico è elevato. La struttura interna dei metalli viene modificata per conferire proprietà meccaniche diverse allo stesso materiale. Le proprietà meccaniche dei metalli sono determinate da diversi metodi di prova per diverse condizioni di carico.
Le proprietà di trazione dei metalli variano in base alla forza per unità di area di una forza applicata. Se la forza è perpendicolare e provoca l'allungamento o l'accorciamento del metallo, questo è chiamato stress normale. Ma se la forza è nella sezione trasversale e provoca un cambiamento di angolo nel metallo, questo è chiamato stress da taglio. Le forze applicate ai materiali metallici possono sempre causare tensioni normali o di taglio.
Proprietà generali dei metalli
- Sono luminosi.
- Conducono bene il calore e l'elettricità.
- Può essere trasformato in filo e lamiera
- Condizioni solide in camera (escluso mercurio)
- Esistono in forma libera come monatomici
- Solo valenza positiva nei loro composti
- Generalmente, la soluzione acquosa di ossidi presenta proprietà di base
- Non possono formare un composto tra di loro.
- Ottone (Zn + Cu), Saldatura (Pb + Sn)
Le caratteristiche più importanti dei materiali da costruzione sono il grado di deformazione e la durata di questi materiali. Il metodo di prova utilizzato per determinare la deformazione e le proprietà di resistenza dei materiali metallici sono i test di trazione. La potenza applicata durante il test viene aumentata fino a quando il materiale si rompe. Durante questo periodo, i cambiamenti nel materiale metallico vengono registrati continuamente. Un altro test sono i test di compressione. Se il materiale metallico è sottoposto a un carico di compressione, vengono determinate le caratteristiche di deformazione e resistenza del materiale sotto il carico di compressione. I test qui sono simili ai test di trazione.
Nei test di durezza, viene determinata quanta resistenza ha un materiale metallico contro un oggetto duro immerso nella superficie. I valori di durezza dei materiali metallici sono direttamente correlati alla resistenza dei materiali e sono di grande importanza. Come metodo di prova non distruttivo, questi test vengono eseguiti con metodi diversi (come Brinell, Vickers o metodo di misurazione della durezza Rockwell) in base alla forma della punta penetrante e alla forza applicata.
I test di impatto dell'intaglio sono applicati per misurare la resistenza dinamica del materiale in condizioni che comportano un comportamento fragile dei materiali metallici. Queste condizioni sono il carico su tre assi, la forzatura a bassa temperatura e l'impatto improvviso.
Il danno da fatica si riscontra anche nei materiali metallici. Questo danno è causato dalla rottura di materiali metallici dopo un certo periodo di tempo sotto l'effetto di sollecitazioni ripetitive inferiori rispetto alla resistenza alla trazione. Questo è dimostrato dai test di fatica.
Oggi, le aree di utilizzo e le proprietà dei materiali metallici utilizzati nel settore dell'edilizia vengono eseguite da istituti di collaudo e ispezione autorizzati, in conformità con le normative e le norme pertinenti pubblicate da organizzazioni nazionali e straniere. Ecco alcuni standard basati su questi test:
- TS EN ISO 8491 Materiali metallici - Tubo (sezione intera) - Prova di flessione
- TS EN ISO 6892-1 Materiali metallici - Prova di trazione - Parte 1: Metodo di prova a temperatura ambiente
- TS EN ISO 6892-2 ... Sezione 2: metodo di prova ad alta temperatura
- TS EN ISO 6892-3 ... Parte 3: metodo di prova a bassa temperatura
- TS EN ISO 6507-1 Materiali metallici - Prova di durezza Vickers - Parte 1: Metodo di prova
- TS EN ISO 6507-4 ... Sezione 4: valori grafici e di durezza
