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La prova di durezza Leeb in pillole differenza” considerare l’energia persa durante l’impatto. Ecco quin-
Nel caso della tradizionale prova di durezza Brinell (di cui Vickers e di definito il concetto alla base della misurazione della durezza Leeb,
Rockwell non sono altro che varianti operative) la durezza viene de- che quantifica la durezza di un materiale con l’energia da esso assor-
finita operativamente come il rapporto tra un carico applicato ad un bita in deformazione a seguito dell’impatto del corpo mobile. Così co-
penetratore di forma nota e la superficie (o la profondità) dell’impronta me nel caso della prova Brinell l’impronta del penetratore “quantifica”
che esso lascia sulla superficie del materiale sotto investigazione. Nel la durezza solo e soltanto se tutta l’energia del penetratore si è trasfor-
caso della prova di durezza Leeb invece il principio fisico di base della mata in deformazione plastica dell’impronta, analogamente perché il
misurazione è completamente diverso : un elemento mobile di massa “numero” espresso dalla prova Leeb corrisponda effettivamente alla
nota viene “lanciato” a velocità predefinita (e quindi con un contenu- resistenza alla penetrazione , è necessario che tutta l’energia “per-
to di energia cinetica perfettamente noto) contro la superficie del ma- sa” dalla massa mobile nell’impatto sia effettivamente stata utilizzata
teriale sotto osservazione, e come grandezza descrittiva della durez- per la deformazione plastica locale del materiale che ha subito l’im-
za del materiale impattato si considera il rapporto tra la velocità di rim- patto. In particolar modo, eventuali dissipazioni dell’energia di impat-
balzo e la velocità di impatto, misurate entrambe a 5mm dalla super- to sotto forma di spostamento del componente e/o di vibrazioni dello
ficie di impatto. Tale espressione costituisce la quantificazione nume- stesso portano ad una velocità di rimbalzo inferiore al dovuto, con di-
rica della durezza del materiale impattato, espressa mediante la gran- minuzione del valore HL e quindi ad una sottostima della durezza ef-
dezza HL (hardness Leeb). fettiva del componente.
Vrimbalzo
HL = ⋅1000 Come si fa a sbagliare…..
Vimpatto Come abbiamo visto, elemento fondamentale perché dalla misura-
zione della velocità di rimbalzo si possa ricostruire la durezza del ma-
Volendo dare una interpretazione fisica al significato della misura di teriale è che tutta l’energia dispersa nell’impatto si sia effettivamente
durezza Leeb, considerando la relazione esistente tra la velocità e l’e- trasformata in deformazione del materiale. In questo senso è fonda-
nergia possedute dalla massa mobile che impatta, è evidente che mentale l’elevata velocità con cui l’elemento mobile impatta sul ma-
confrontare le velocità di impatto e di rimbalzo equivale a confrontare teriale da analizzare: infatti in questo modo si rientra nel caso del-
l’energia posseduta dal corpo mobile prima e dopo l’impatto, e “per la “dinamica dell’impatto”, in cui gli effetti della sollecitazione indotta
dall’urto si attuano in un lasso di tempo talmente breve che la struttu-
Impact Device Weight (min) or Thickness (min) ra non riesce a redistribuire l’energia dell’impatto stesso , energia che
D, DC, D+15, E 15 Ib (5 kg) 1 / 8 in. (3 mm) quindi si concentra unicamente nella parte di struttura immediata-
G 40 Ib (15 kg) 3 / 8 in. (10 mm) mente adiacente alla zona di impatto, in una condizione in cui le ca-
C 4 Ib (1.5 kg) 3 / 32 in. (1 mm) ratteristiche del materiale risultano preponderanti rispetto alla geme-
Requisiti minimi di peso e spessore per i componenti da sottoporre tria della struttura.
Fig. 1 - Requisiti minimi di peso e spessore per i componenti da sottoporre
a prova di durezza Leeb, in funzione del tipo di sonda utilizzato
a prova di durezza Leeb, in funzione del tipo di sonda utilizzato. Per garantire di essere sempre nelle condizioni di corretta applicazio-

il progettista industriale

Fig. 2 - Trave in acciaio utilizzata per
le misurazioni: le determinazioni
mediante durometro tradizionale LUGLIO 2016
hanno dato valori di durezza
compresi tra 125 e 130 HB.
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