Che cos'è SCC?
La prova di tensocorrosione è una prova in cui il provino è esposto ad un ambiente corrosivo definito sotto uno stress di trazione definito, determinando la formazione di crepe, il tempo di rottura o lo stress di soglia.
Scopo di SCC
Lo scopo è determinare se la combinazione materiale-ambiente-stress porta alla tensocorrosione e verificare i limiti di sicurezza d'uso.
A quali prodotti si applica SCC?
- Acciai inossidabili e leghe di nichel
- Materiali per la produzione di petrolio e gas
- Componenti in alluminio e ottone
- Materiali dei recipienti a pressione e delle tubazioni
In quali settori si utilizza SCC?
Norme relative a SCC
- ASTM G36 (cloruro di magnesio bollente)
- ASTM G39 (campione con trave piegata)
- ASTM G30 (campione con piega a U)
- NACETM0177
- Serie ISO7539
Condizioni di SCC
- Ambiente
- Definito nella norma; ad esempio, soluzione bollente di cloruro di magnesio in ASTM G36
- Sottoporre a tensione
- Applicato come carico costante, deformazione costante o velocità di deformazione lenta
- Tempo
- Durata dell'esposizione definita nello standard o nelle specifiche
- Temperatura
- Definito nel metodo
Apparecchiatura per SCC
- Cella di test per ambiente corrosivo e condensatore a riflusso
- Impianto a carico costante o a deformazione costante
- Macchina per prove a velocità di deformazione lenta
- Microscopio metallurgico e stereo
Requisiti del campione per SCC
- Geometria del provino e preparazione della superficie definita nella norma
- Il livello di stress applicato deve essere documentato
- L'orientamento del provino (relativo alla direzione di laminazione) deve essere definito
- I campioni di controllo devono essere analizzati insieme
Durata di SCC
Giorni o mesi, a seconda del metodo; I test NACE TM0177 richiedono in genere 720 ore.
Procedura di SCC
- 1Il campione viene preparato e viene applicata la sollecitazione.
- 2È esposto all'ambiente corrosivo definito.
- 3Viene monitorato per la durata specificata o fino al verificarsi della rottura.
- 4Il campione viene rimosso e pulito.
- 5La presenza di fessurazioni viene valutata visivamente e metallograficamente.
Criteri di accettazione di SCC
Il criterio di accettazione è indicato nella specifica: nessuna fessurazione sotto la durata e la sollecitazione definite, o una sollecitazione soglia superiore al valore specificato.
Valutazione dei risultati
Gli ambienti SCC accelerati (ad esempio cloruro di magnesio bollente) sono a scopo di screening; non possono essere convertiti direttamente alla vita operativa sul campo. Il risultato è valido solo per l'ambiente e la condizione di stress utilizzati nel test.
Rapporto di SCC
- Standard e metodo applicati
- Composizione e temperatura dell'ambiente
- Stress applicato
- Durata dell'esposizione
- Reperti di cricche e sezioni metallografiche
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Specifiche dei materiali per petrolio e gas (ad esempio NACE MR0175 / ISO 15156)
Prove su metalli e metallurgia — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova SCC; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove metalliche e metallurgiche determinano il carico che un metallo o un giunto saldato può sopportare, il suo modo di rottura e la sua struttura interna. Il risultato di questa famiglia riguarda spesso non il prodotto in sé ma l'identità del MATERIALE: l'acciaio è davvero della classe dichiarata, il cordone di saldatura fornisce la resistenza prevista dal progetto, il getto contiene un difetto interno inaccettabile?
L'importanza pratica dell'ambito deriva dal fatto che un componente metallico raramente cede in modo graduale. Un componente in plastica si deforma, invecchia, si fessura e di solito dà un preavviso. Un cordone di saldatura o un elemento di fissaggio, invece, spesso si rompe senza preavviso, soprattutto in caso di fatica e frattura fragile. Per questo, in ambiti come apparecchi a pressione, apparecchi di sollevamento, acciaio strutturale e condotte, la prova dei materiali è un obbligo NORMATIVO e non progettuale.
La famiglia riunisce tre gruppi di metodi, ciascuno dei quali risponde a una domanda diversa. Le prove meccaniche quantificano il comportamento del materiale sotto carico. L'esame non distruttivo cerca difetti senza danneggiare il pezzo. La metallografia e l'analisi chimica spiegano perché il materiale si comporta in quel modo — tramite struttura del grano, distribuzione delle fasi, contenuto di inclusioni e composizione della lega.
Il criterio di accettazione di queste prove quasi mai deriva dalla norma di prova, ed è questa la chiave per comprendere l'ambito. La norma di prova indica come effettuare la misura; i valori accettabili derivano dalla norma di prodotto, dalla classe del materiale o dal codice di fabbricazione. La ISO 6892-1 indica come eseguire una prova di trazione; la EN 10025 indica quale carico di snervamento deve fornire quell'acciaio. Nel leggere un rapporto, è essenziale sapere rispetto a quale norma di prodotto è stato valutato.
Il campionamento è parte inseparabile del risultato in questo ambito. Due provini prelevati dalla stessa colata possono dare valori diversi a seconda della direzione e della posizione di prelievo; nei prodotti laminati, i provini paralleli e perpendicolari alla direzione di laminazione producono risultati diversi. Le norme di prodotto disciplinano quindi anche la posizione e l'orientamento del campionamento, e il rapporto deve documentarlo.
Gruppi di metodi in questo ambito
Prove meccaniche
Trazione, compressione, flessione, impatto su intaglio (Charpy), durezza (Brinell, Vickers, Rockwell), fatica, scorrimento viscoso e tenacità a frattura. Forniscono il comportamento del materiale sotto carico in forma numerica.
Esame non distruttivo
Radiografia, esame a ultrasuoni, liquidi penetranti, particelle magnetiche ed esame visivo. Cerca difetti superficiali e interni senza danneggiare il pezzo ed è un passaggio indispensabile nella fabbricazione saldata.
Metallografia
Preparazione del provino, attacco chimico ed esame microscopico. Si valutano dimensione del grano, distribuzione delle fasi, contenuto di inclusioni, profondità di cementazione e zona termicamente alterata della saldatura.
Analisi chimica
La composizione della lega è verificata mediante spettrometria a emissione ottica e chimica umida; la conferma della classe del materiale passa da questa fase.
Comportamento a corrosione
Prove in nebbia salina, di corrosione per vaiolatura e interstiziale, e di corrosione intergranulare. Negli acciai inossidabili possono indicare la qualità del trattamento termico.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Un certificato materiale (come EN 10204 3.1) non è un rapporto di prova; è la dichiarazione del produttore. Nelle applicazioni critiche si esegue una verifica indipendente, e le due cose non vanno confuse.
- Le prove di trazione ASTM e ISO misurano le stesse grandezze ma usano geometrie di provino diverse; i risultati non sono considerati direttamente equivalenti, e si applica quanto richiesto dalla specifica.
- Le tabelle di conversione tra durezza e resistenza sono APPROSSIMATIVE. Calcolare il carico di snervamento dalla durezza non è una prova sufficiente per l'accettazione del materiale.
- Nell'esame non distruttivo, "nessun difetto rilevato" non significa che non ci siano difetti; possono essere presenti difetti al di sotto del limite di rilevazione del metodo. Il rapporto deve indicare il metodo applicato e il livello di sensibilità.
- Il superamento di un cordone di saldatura non dimostra che il saldatore o la procedura siano qualificati; sono processi distinti.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Verifica del certificato materiale e accettazione del materiale in ingresso
- Approvazione della fabbricazione saldata; qualificazione del saldatore e della procedura
- Controllo di fabbricazione di apparecchi a pressione e componenti strutturali
- Analisi dei guasti e determinazione della causa radice dei danni sul campo
- Verifica dei processi di trattamento termico e superficiale
Test correlati
Domande frequenti su SCC
Un materiale che supera il test SCC non si rompe nemmeno sul campo?
Il risultato è valido solo per l'ambiente, la temperatura e la condizione di stress testati. Un ambiente di servizio diverso dà un risultato diverso; la scelta del materiale deve essere valutata rispetto alle reali condizioni di servizio.