PROVE DI CREEP
TEC EUROLAB
Il creep test, o prova di creep, è una prova meccanica statica che permette di valutare il comportamento a lungo termine dei materiali metallici sottoposti a sollecitazioni costanti in condizioni di temperatura elevata. La prova di creep misura lo scorrimento viscoso del materiale nel tempo, simulando le condizioni operative reali a cui può essere esposto in applicazioni critiche, come nel settore aerospaziale, energetico e industriale.
Il test prevede l’applicazione di un carico uniassiale a trazione su un provino per un periodo prolungato, che può estendersi anche a diverse migliaia di ore. A seconda della configurazione, la prova può essere condotta con carico costante o deformazione imposta.
Queste prove sono fondamentali per prevenire cedimenti strutturali e garantire l’affidabilità dei materiali in ambienti ad alta temperatura, contribuendo alla progettazione sicura di componenti soggetti a stress prolungato, come turbine, scambiatori di calore e parti di motori.
Tutti i Creep test
Le prove di creep possono essere suddivise in 3 macro-gruppi
- Prove di stress rupture: il test consiste nell’applicare un carico statico al provino per una durata specifica (prova interrotta) o fino alla rottura (prova non interrotta).
- Prove di creep: viene applicato un carico statico al provino per una durata specifica (prova interrotta) o fino alla rottura (prova non interrotta), con utilizzo di un estensometro.
- Prove di rilassamento: la prova consiste nell’applicare una deformazione costante al provino per una durata specifica (con utilizzo di un estensometro).
Le diverse tipologie di creep test sono utilizzabili in contesti differenti a seconda delle esigenze del cliente rispetto alla caratterizzazione del materiale.
Come si eseguono i Creep test?
In base alle diverse tipologie di creep test, vengono seguite diverse procedure e diversi standard normativi. Ogni tipo di prova di creep dà poi diversi risultati. Diversi saranno, perciò, i metodi di analisi dei dati.
Prova di Creep: procedura e standard
In TEC Eurolab ogni prova di creep viene eseguita secondo procedure rigorose per garantire risultati affidabili e ripetibili. Le normative di prova per il creep test prevedono l’applicazione di un carico uniassiale controllato su un provino, mantenuto a temperatura costante per un periodo prolungato, al fine di monitorare la deformazione del materiale nel tempo.
Gli standard e le normative di prova per l’esecuzione del creep test sono le seguenti:
- EVS-EN ISO 204 e ASTM E139 – prove di creep e stress rupture su materiali metallici
- ASTM E292 – Time-to-rupture su provino intagliato – materiali metallici
- UNI EN 10319-1 e ASTM E328 – Prova di rilassamento a trazione – materiali metallici
Metodi di analisi delle prove di Creep
L’analisi dei dati ottenuti da un creep test è fondamentale per comprendere il comportamento a lungo termine di un materiale e prevederne la durata in condizioni operative critiche. Durante una prova di creep, i dati relativi alla deformazione nel tempo vengono registrati e analizzati attraverso modelli matematici che descrivono le diverse fasi del fenomeno: la fase iniziale di deformazione transitoria, la fase secondaria a velocità costante e la fase terziaria che precede il cedimento.
Per ogni tipologia di creep test è possibile determinare diversi risultati:
- prove di stress rupture (time-to-rupture): tempo di prova, allungamento dopo la prova e strizione dopo la prova
- prove di creep: l’intera curva di prova e la misura del modulo di creep
- prove di rilassamento: curva di rilassamento (diminuzione della risposta in carico nel tempo)
Questi dati influenzano direttamente la selezione dei materiali, permettendo di scegliere leghe con migliori prestazioni meccaniche in funzione delle condizioni di esercizio richieste. Grazie a un’analisi approfondita, le aziende possono ottimizzare la progettazione dei componenti, ridurre i rischi di guasto e migliorare la sicurezza e la durata delle strutture esposte a stress prolungato.
Determina le performance del materiale sottoposto a un carico costante
Creep test con TEC Eurolab
Nel dipartimento di prove meccaniche di TEC Eurolab effettuiamo tutta la gamma di prove meccaniche statiche a caldo, in particolare prove di creep e di stress rupture.
I segmenti solitamente interessati a questo genere di prove sono quelli dove le performance del materiale sono le più spinte e si necessita conoscere il materiale in condizioni di esercizio.
A livello di settori, i più interessati sono Aerospace, Energy, Oil&Gas, con particolare interesse da parti di forgiatori, tubifici e fonderie per fusioni in leghe speciali oltre all’ormai trasversale additive manufacturing.
In TEC Eurolab puoi trovare personale qualificato con competenze tecniche e know-how specifico. Il nostro approccio integrato ci permette di rispondere con completezza e professionalità alle esigenze del cliente, assicurando risultati di prova chiari e supporto tecnico adeguato alla caratterizzazione del tuo materiale.
Possiamo eseguire una vasta gamma di creep test su diverse geometrie di campioni e a diverse temperature. I nostri macchinari permettono di eseguire test in trazione sia su provini cilindrici che prismatici di diverse dimensioni e diversi spessori in accordo a norme ASTM o EN ISO. Su questi tipi di prove, il fondo scala delle macchine a disposizione è di 50kN e la temperatura massima di prova 1040°C.
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