La curva sforzo-deformazione è un grafico fondamentale nell’ingegneria strutturale e dei materiali che illustra il comportamento meccanico di un provino sottoposto a una prova di trazione monoassiale. In ascissa si pone la deformazione ingegneristica e in ordinata lo sforzo ingegneristico .
Per un materiale duttile tipico come l’acciaio da costruzione (es. S275), la curva si suddivide in regioni distinte:
- Tratto elastico lineare: lo sforzo è direttamente proporzionale alla deformazione. Vale la Legge di Hooke: dove è il Modulo di Young. Se il carico viene rimosso, il materiale recupera la configurazione originaria senza deformazioni residue.
- Snervamento (Yielding): raggiunto il limite di proporzionalità e il limite elastico, il materiale inizia a deformarsi plasticamente, manifestando un allungamento sensibile a sforzo pressoché costante (plateau di snervamento) in corrispondenza del carico di snervamento .
- Incrudimento (Strain hardening): per continuare a deformare il materiale, è necessario incrementare lo sforzo a causa del riarrangiamento delle dislocazioni nel reticolo cristallino, fino al raggiungimento del picco massimo noto come carico di rottura ( o ).
- Strizione (Necking): oltre il carico massimo, la deformazione si concentra in una sezione localizzata che si assottiglia rapidamente, provocando una apparente diminuzione dello sforzo ingegneristico fino alla frattura finale.
Nei materiali fragili (vetro, calcestruzzo non armato) la fase plastica è assente o trascurabile, e la rottura avviene improvvisamente al termine del tratto elastico.