Deformazioni da indentazione sferica: misure interferometriche a campo intero e confronto numerico sperimentale

In the present paper an experimental procedure for the measurement of the displacement field around a spherical indentation is described. The measures were performed by a speckle interferometer designed for the detection on small areas of one or more oblique components of displacement; the indentations were made by a standard durometer for metals. Assuming the axialsymmetry of the strain field, the measurement of a single component of displacement made feasible the reconstruction of the whole strain field, i.e. of both the radial and normal components of displacement induced by the indenter. The experiments were carried out on a hardened and tempered steel, previously characterized by a standard tensile test; the results are in good agreement with the numerical results obtained by an elasto-plastic FEM analysis.

Nel presente lavoro viene descritta una procedura sperimentale per la misura degli spostamenti nell’intorno di una impronta ottenuta con un penetratore sferico. Le misure sono state condotte con un interferometero speckle concepito per misurare una o più componenti di spostamento oblique su aree di piccola estensione; mentre le impronte sono state effettuate con un durometro standard per metalli. Assumendo un campo di deformazioni assialsimmetrico, dalla misura di una componente di spostamento obliqua è stato possibile ricostruire completamente il campo di deformazione, ovvero le componenti radiali e normali di spostamento introdotte dal penetratore. I risultati delle prove, condotte su un acciaio bonificato precedentemente caratterizzato secondo una prova di trazione standard, sono in buon accordo con quelli numerici ottenuti da un’analisi FEM elastoplastica.