Le proprietà tecnologiche riguardano l'attitudine
dei materiali a subire diversi tipi di lavorazioni meccaniche. Le proprietà
tecnologiche dei materiali vengono controllate e misurate con prove
specifiche da laboratori tecnologici, utilizzando campioni o provette dei
materiali in esame. Per eseguire le prove tecnologiche vengono impiegate
macchine e attrezzature speciali. Le più importanti proprietà tecnologiche
sono: la malleabilità= è l'attitudine di un materiale ad essere
trasformato, a caldo o a freddo senza screpolarsi o rompersi mediante
l'azione di presse, magli, laminatoi; la duttilità= o trafilabilità è
l'attitudine del materiale a essere trasformato in fili senza rompersi;
l'imbutibilità= è l'attitudine delle lamiere di alcuni materiali a
essere formate a freddo per ottenere corpi cavi senza rompersi; la
piegabilità= è l'attitudine nel piegarsi senza screpolarsi o rompersi;
l'estrudibilità= è l'attitudine del materiale ad assumere forme quando
viene spinto attraverso un foro sagomato;
fusibilità= colabilità è l'attitudine di alcuni materiali ad essere
trasformato in un prodotto finito mediante fusione; saldabilità=è
l'attitudine di un pezzo di un determinato materiale a unirsi con un altro
pezzo uguale o diverso materiale, mediante fusione; la truciolabilità=
è l'attitudine di un materiale ad essere lavorato con asportazione di
truciolo mediante apposito utensile da taglio (utensile da tornio, da fresa,
punta da trapano); la
temprabilità= è l'attitudine delle leghe metalliche a subire
trasformazioni della struttura cristallina a seguito di riscaldamenti
seguiti da raffreddamenti. Al fine delle lavorazioni meccaniche quello che
interessa sono i metalli, elementi chimici con una spiccata conducibilità
termica ed elettrica. Sono duttili e possono fondere. In natura si trovano
allo stato solido, ad esclusione per il mercurio, il gallio e il cesio. Il
ferro è l'elemento principale, con il carbonio=carbone si ottengono le
ghise. Con una percentuale di carbonio limitato al 2,06% si ottiene
l'acciaio che combinato ad altri elementi chimici assumono
caratteristiche differenti. Sono noti gli acciai inossidabili, che non fanno
la ruggine, pertanto utilizzati per apparecchiature marine, perni,
dadi, non arrugginiscono lasciati alle intemperie. Il ferro legato al
titanio si ottengono materiali resistenti ma molto leggeri. Le combinazioni
di acciai legati sono molteplici sia nel campo civile che militare e la base
è sempre il ferro e carbonio. Altri metalli utilizzati sono l'alluminio, il
bronzo (lega di rame e altro metallo come il nichel e lo stesso
alluminio) e
l'ottone (lega di rame e zinco). La
durezza
dei materiali sono un fattore primario per poter essere lavorati con le
macchine utensili. Alcuni materiali per lavorazioni su macchine utensili, quindi
finiti e assemblati al montaggio, hanno la necessità di subire delle prove
meccaniche il cui scopo è di accertare le proprietà meccaniche del
materiale. Queste prove vengono eseguite da centri tecnologici appositi, con
macchinari speciali. Le principali prove sono:
Sollecitazione=è la proprietà del materiale di resistere
alle sollecitazioni esterne che tendono a modificarne la
forma e la dimensione.
Resistenza a trazione=è la prova più importante dove si rilevano le
proprietà di resistenza, di deformità e di elasticità del materiale.
Resilienza=è la proprietà del materiale a resistere a forze dinamiche
come urti, strappi, applicate in tempi brevissimi.
Durezza= è la proprietà che hanno i materiali di resistere alla
penetrazione di corpi più duri del materiale in esame. |
HB |
HV |
HRC |
HRB |
HB |
HV |
HRC |
HRB |
92 |
97 |
- |
54 |
266 |
280 |
27 |
- |
95 |
100 |
- |
56 |
269 |
283 |
- |
- |
98 |
103 |
- |
58 |
271 |
285 |
- |
- |
100 |
105 |
- |
59 |
273 |
287 |
28 |
- |
102 |
107 |
- |
60 |
276 |
290 |
- |
- |
105 |
110 |
- |
62 |
278 |
293 |
29 |
- |
107 |
113 |
- |
63.2 |
280 |
295 |
- |
- |
109 |
115 |
- |
64.5 |
284 |
299 |
- |
- |
113 |
119 |
- |
66 |
285 |
300 |
- |
- |
114 |
120 |
- |
67 |
287 |
302 |
30 |
- |
116 |
122 |
- |
67.5 |
290 |
305 |
- |
- |
119 |
125 |
- |
69 |
293 |
308 |
- |
- |
122 |
128 |
- |
70 |
295 |
310 |
31 |
- |
124 |
130 |
- |
71 |
296 |
311 |
- |
- |
125 |
132 |
- |
60 |
299 |
314 |
- |
- |
128 |
135 |
- |
73 |
301 |
317 |
32 |
- |
131 |
138 |
- |
74 |
304 |
320 |
- |
- |
133 |
140 |
- |
75 |
307 |
323 |
- |
- |
136 |
143 |
- |
76.5 |
311 |
327 |
33 |
- |
138 |
145 |
- |
77 |
314 |
330 |
- |
- |
140 |
147 |
- |
77.5 |
316 |
333 |
- |
- |
143 |
150 |
- |
78.5 |
319 |
336 |
34 |
- |
145 |
153 |
- |
79.5 |
322 |
339 |
- |
- |
147 |
155 |
- |
80 |
323 |
340 |
- |
- |
149 |
157 |
- |
81 |
325 |
342 |
- |
- |
152 |
160 |
- |
81.5 |
328 |
345 |
35 |
- |
155 |
163 |
- |
82.5 |
332 |
349 |
- |
- |
157 |
165 |
- |
83 |
333 |
350 |
- |
- |
160 |
168 |
- |
84.5 |
334 |
352 |
- |
- |
162 |
170 |
- |
85 |
337 |
355 |
36 |
- |
163 |
160 |
- |
85.5 |
340 |
358 |
- |
- |
166 |
175 |
- |
86 |
342 |
360 |
- |
- |
169 |
178 |
- |
86.5 |
343 |
361 |
- |
- |
171 |
180 |
- |
87 |
346 |
364 |
37 |
- |
160 |
181 |
- |
- |
349 |
367 |
- |
- |
175 |
184 |
- |
88 |
352 |
370 |
- |
- |
176 |
185 |
- |
- |
354 |
373 |
39 |
- |
178 |
187 |
- |
89 |
357 |
376 |
- |
- |
181 |
190 |
- |
89.5 |
361 |
380 |
- |
- |
184 |
193 |
- |
90 |
363 |
382 |
39 |
- |
185 |
195 |
- |
- |
366 |
385 |
- |
- |
187 |
197 |
- |
91 |
369 |
388 |
- |
- |
190 |
200 |
- |
91.5 |
371 |
390 |
- |
- |
193 |
203 |
- |
92 |
360 |
392 |
40 |
- |
195 |
205 |
- |
92.5 |
374 |
394 |
- |
- |
198 |
208 |
- |
93 |
377 |
397 |
- |
- |
199 |
210 |
- |
93.5 |
380 |
400 |
- |
- |
201 |
212 |
- |
- |
383 |
403 |
41 |
- |
204 |
215 |
- |
94 |
387 |
407 |
- |
- |
208 |
219 |
- |
- |
390 |
410 |
- |
- |
209 |
220 |
- |
95 |
393 |
413 |
42 |
- |
211 |
222 |
- |
95.5 |
396 |
417 |
- |
- |
214 |
225 |
- |
96 |
399 |
420 |
- |
- |
216 |
228 |
- |
- |
402 |
423 |
43 |
- |
219 |
230 |
- |
96.5 |
405 |
426 |
- |
- |
221 |
233 |
- |
97 |
408 |
429 |
- |
- |
223 |
235 |
- |
- |
409 |
430 |
- |
- |
225 |
237 |
- |
97.5 |
410 |
431 |
- |
- |
228 |
240 |
- |
98 |
413 |
434 |
44 |
- |
231 |
243 |
21 |
- |
415 |
437 |
- |
- |
233 |
245 |
- |
- |
418 |
440 |
- |
- |
235 |
247 |
- |
99 |
421 |
443 |
- |
- |
238 |
250 |
22 |
99.5 |
424 |
446 |
45 |
- |
240 |
253 |
- |
- |
427 |
449 |
- |
- |
242 |
255 |
23 |
- |
428 |
450 |
- |
- |
245 |
258 |
- |
- |
429 |
452 |
- |
- |
247 |
260 |
24 |
- |
432 |
455 |
- |
- |
249 |
262 |
- |
- |
435 |
458 |
46 |
- |
252 |
265 |
- |
- |
437 |
460 |
- |
- |
255 |
268 |
25 |
- |
438 |
461 |
- |
- |
257 |
270 |
- |
- |
441 |
464 |
- |
- |
258 |
260 |
26 |
- |
444 |
467 |
- |
- |
261 |
275 |
- |
- |
447 |
470 |
- |
- |
264 |
278 |
- |
- |
449 |
473 |
47 |
- |
Alcune durezze di elementi in base alla scala
di Mohs | Comparazione tra diverse scale Mohs/Rosiwal/Knoop |
10) Diamante 7.5) Zircone 7-7.5)
Tormalina 7) Quarzo 6.5-7.5)
Granato 6-7) Vetro 4) Ferro 2-2.5)
Ambra 2) Zolfo 0.2)
Cesio |
Elemento |
Scala di
Mohs |
Scala di Rosiwal |
Scala di Knoop |
Talco |
1º |
0.03 |
1 | |
Gesso |
2º |
1.25 |
32 | |
Calcite |
3º |
4.5 |
135 | |
Fluorite |
4º |
5 |
163 | |
Apatite |
5º |
5.5 |
430 | |
Ortoclasio |
6º |
37 |
560 | |
Quarzo |
7º |
120 |
800-900 | |
Topazio |
8º |
175 |
1.300-1.400 | |
Corrindone |
9º |
1.000 |
2.000 | |
Diamanate |
10º |
140.000 |
8.000-8.500 |