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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

 

Tesi etd-06152017-002252


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
GRIPPA, NICO
URN
etd-06152017-002252
Titolo
Progetto di un sistema di monitoraggio per la determinazione della nucleazione di cricche superficiali in prove di fatica a flessione su quattro punti
Struttura
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA MECCANICA
Commissione
relatore Prof. Beghini, Marco
correlatore Ing. Monelli, Bernardo
Parole chiave
  • short cracks
  • liquid penetrant testing
  • crack nucleation
  • four points bending fatigue test
Data inizio appello
12/07/2017;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
Il presente elaborato riguarda l’individuazione di una tecnica sperimentale per la rilevazione di cricche superficiali di fatica in prove di flessione su quattro punti.
L’obiettivo della tesi è stato quello di mettere a punto una procedura sperimentale per caratterizzare la fase di nucleazione delle cricche di fatica e distinguerla dalla fase di rottura catastrofica utilizzando una delle tecniche di controllo non distruttivo attualmente disponibili.
Dallo studio sullo stato dell’arte delle tecniche di controllo non distruttivo è emerso che la tecnica di ispezione con liquidi penetranti risulta la soluzione più semplice ed economica per raggiungere tale obiettivo. La procedura sperimentale ha richiesto l’aggiornamento del set up di prova di fatica a flessione su quattro punti ed è destinata ad essere impiegata su macchine di trazione servoidrauliche con controllo in anello chiuso e fondoscala di 50 kN.

In particolare, le performance di tale attrezzatura sperimentale riguardano:

-rilevazione di surface-cracks su barrette di acciaio a sezione rettangolare
mediante l’applicazione della tecnica di controllo non distruttivo dei liquidi
penetranti a intervalli di cicli predefiniti

-esame visivo remoto delle indicazioni prodotte dai liquidi penetranti tramite
video-boroscopio al fine di identificare la lunghezza caratteristica delle
micro-cricche di fatica e il relativo numero di cicli



The present work deals with an experimental technique for the detection of surface fatigue cracks in four point bending tests.
The aim of the thesis was to define an experimental procedure to characterize the phase of nucleation of fatigue cracks and distinguish it from the catastrophic breakdown phase using one of the currently non-destructive control techniques available.
It was found out from the study of the state of the art of non-destructive techniques that the liquid penetrant testing technique is the simplest and most cost-effective solution to achieve this goal.
The experimental procedure required the upgrading of the four-point flexural fatigue set up and is intended to be used on closed-loop servo-hydraulic traction machines with 50 kN closed loop control.

In particular, the performance of such experimental equipment relates to:

• surface-cracks detection on rectangular section steel bars by applying the nondestructive
control technique of penetrating liquids at predefined cycle ranges

• remote visual inspection of the indications produced by penetrating liquids by a
video-borescope in order to identify the characteristic length of fatigue microcracks
and the relative number of cycles
File