Ring Type Joint - RTJ - Certificati e Test dei Materiali
I ring Type Joint - RTJ sono guarnizioni metalliche. I materiali con cui essi sono realizzati, barre e anelli forgiati, sono corredati di certificato 3.1 che qualifica la composizione chimica, i trattamenti termici a cui è stato sottoposto e le proprietà meccaniche in accordo alle ASTM, o altri standard, di riferimento. In caso di trattamenti termici supplementari, per esempio per ridurre la durezza superficiale, può far parte del set di documenti anche il report del trattamento termico di solubilizzazione.
I test non distruttivi NDT che possono essere eseguiti sul prodotto finito sono quelli del rilievo dimensionale e della ispezione superficiale VD, della durezza superficiale HBW e dei liquidi penetranti PT. Possono essere eseguiti, sui provini del materiale impiegato per la produzione, test meccanici supplementari: Charpy Test e di Corrosione Intergranulare.
Ispezione visivo dimensionale VD: l'ispezione visivo-dimensionale VD è un processo di controllo non distruttivo utilizzato per verificare la conformità di un componente rispetto a specifiche progettuali, disegni tecnici e standard di riferimento. Questo tipo di ispezione si basa su due aspetti fondamentali, l’analisi visiva della superficie per identificare eventuali difetti evidenti e la misurazione delle dimensioni per assicurare che il pezzo rientri nelle tolleranze previste.
Test durezza Brinell HBW: il rilievo della durezza sui Ring Type Joint (RTJ) è un controllo fondamentale per garantire che questi elementi di tenuta soddisfino i requisiti di resistenza meccanica e compatibilità con le superfici di accoppiamento. La durezza dei RTJ è parzialmente regolamentata dagli standard API 6A e ASME B16.20, poiché non tutti i metalli sono contemplati, e sono dettagliate le modalità esecutive del test. Il test di durezza sui RTJ viene effettuato con metodi non distruttivi Brinell (HBW), e il controllo viene eseguito almeno su un punto del RTJ come prescritto da API 6A.
Test dei liquidi penetranti - PT: é un metodo di controllo non distruttivo utilizzato per individuare discontinuità superficiali su materiali metallici. Il procedimento inizia con la preparazione della superficie, che deve essere accuratamente pulita per eliminare qualsiasi contaminante che possa ostacolare la penetrazione del liquido. Una volta resa idonea, la superficie viene ricoperta con un liquido penetrante, solitamente di colore rosso o fluorescente, che grazie alla sua bassa tensione superficiale riesce a insinuarsi nelle eventuali discontinuità. Dopo un tempo di attesa variabile, il penetrante in eccesso viene rimosso con cura, facendo attenzione a non asportare quello che si è depositato all'interno dei difetti. A questo punto si applica un rivelatore, una sostanza in grado di assorbire il penetrante intrappolato nelle discontinuità e riportarlo in superficie, rendendolo visibile sotto luce bianca o ultravioletta, a seconda del tipo di liquido utilizzato. L'ispezione visiva permette così di identificare eventuali imperfezioni, evidenziate da macchie colorate o fluorescenti. Terminato il controllo, la superficie viene ripulita dai residui del test.
Charpy Impact Test: noto anche come prova d’impatto Charpy, è un metodo utilizzato per valutare la tenacità a frattura di un materiale, ovvero la sua capacità di assorbire energia prima di rompersi sotto un impatto improvviso. La prova si svolge utilizzando un provino metallico, generalmente delle dimensioni standard di 55 mm di lunghezza, 10 mm di larghezza e 10 mm di spessore. Il campione viene colpito esattamente nel punto mediano e l’energia assorbita dal materiale prima della sua frattura viene calcolata come differenza tra l’energia iniziale del pendolo e quella residua dopo l’impatto. Questo valore, solitamente espresso in Joule (J) o piede-libbra (ft-lb), indica la resistenza all’impatto del materiale testato. La prova di Charpy viene impiegata per verificare il comportamento dei materiali in condizioni di stress dinamico e per determinare il passaggio dalla fase duttile a quella fragile, Ductile-Brittle Transition Temperature DBTT. Alcuni materiali, come gli acciai, possono infatti diventare più fragili a temperature più basse. Per questo motivo, il test viene spesso eseguito a diverse temperature per identificare la soglia alla quale il materiale perde la sua capacità di assorbire energia senza rompersi in modo improvviso. L’industria impiega il test di Charpy in numerosi settori dove è fondamentale garantire che i materiali utilizzati abbiano una resistenza adeguata agli urti e alle condizioni estreme. Inoltre, questa prova è un requisito chiave nel controllo qualità, permettendo di verificare che il materiale soddisfi gli standard di sicurezza previsti per ogni specifica applicazione.
Test di corrosione intergranulare: il test di corrosione intergranulare è una prova fondamentale per valutare la resistenza di un materiale metallico, in particolare degli acciai inossidabili e delle leghe di nichel, alla corrosione che si sviluppa lungo i bordi dei grani cristallini. Questo fenomeno, noto come corrosione intergranulare, può verificarsi quando il materiale è stato esposto a temperature elevate o a trattamenti termici inadeguati, causando la precipitazione di carburi di cromo ai bordi dei grani. Questa condizione può ridurre significativamente la resistenza alla corrosione, rendendo il materiale vulnerabile a fenomeni di degrado anche in ambienti normalmente non aggressivi. Il test viene eseguito immergendo i campioni in soluzioni chimiche aggressive, progettate per simulare condizioni di esercizio che potrebbero favorire l'insorgere della corrosione intergranulare. La scelta del metodo di prova dipende dalla composizione della lega e dall'ambiente di utilizzo. Alcuni dei test più comuni prevedono l’uso di soluzioni contenenti acido solforico, acido nitrico o soluzioni ferriche, a seconda del tipo di materiale analizzato. Esistono diverse normative internazionali che regolano l’esecuzione del test di corrosione intergranulare. Tra le più importanti vi è la ASTM A262, che definisce cinque metodi di prova per valutare la suscettibilità alla corrosione intergranulare negli acciai inossidabili austenitici. Un altro riferimento fondamentale è la ASTM G28, specificamente dedicata alle leghe a base di nichel, mentre per le leghe di titanio viene spesso adottata la ASTM G67. Nel contesto europeo, il test è regolato dalla norma ISO 3651, che stabilisce metodi di prova analoghi per verificare la resistenza degli acciai inossidabili alla corrosione intergranulare in vari ambienti.
