Nel controllo qualità delle saldature, affiancare le prove di trazione (ISO 5178) alle prove di resilienza (Charpy) è fondamentale per valutare la tenacità a frattura dei giunti, specialmente in applicazioni esposte a sollecitazioni dinamiche o a temperature estreme.
La ISO 5178 disciplina le prove di trazione sul metallo di saldatura, mentre la ISO 148-1 e ISO 148-2 definiscono il metodo e i requisiti per eseguire correttamente i test di impatto con pendolo Charpy.
Perché eseguire prove Charpy sui giunti saldati
Le prove Charpy misurano l’energia assorbita da un provino intagliato al momento della frattura, offrendo una valutazione diretta della resilienza del materiale. Sono particolarmente utili per:
- Determinare la transizione duttile-fragile (DBTT)
- Verificare la robustezza delle saldature in presenza di urti accidentali o vibrazioni
- Qualificare materiali per ambiti critici (navale, offshore, criogenico, ferroviario)
Riferimenti normativi
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ISO 148-1: metodologia di prova Charpy sui materiali metallici
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ISO 148-2: verifica e taratura del pendolo Charpy
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ISO 5178: prova di trazione longitudinale sul metallo d’apporto (non resilienza)
La corretta interpretazione delle norme è fondamentale per ottenere risultati conformi e validi ai fini di certificazione.
Attrezzature per prove Charpy: la dotazione Cermac
Per garantire la conformità alle normative internazionali, il laboratorio deve disporre di:
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Pendolo Charpy Cermac, energia da 150 a 750 J, certificato ISO 148-2
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Camere termiche o bagni refrigerati, range -60 °C ÷ +20 °C
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Brocciatrici per intagli (KV, KU, KCU) ad alta accuratezza
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Strumentazione metrologica certificata, inclusi termometri digitali e cronometri
- Software TestingXE-R con tracciabilità e interfaccia LIMS/ERP
Il pendolo Charpy Cermac: accuratezza, affidabilità e integrazione
Il pendolo Cermac è progettato per offrire prestazioni elevate e tracciabilità completa, con:
- Rilascio automatico del martello e ciclo di prova motorizzato
- Interfaccia utente intuitiva con touch screen
- Possibilità di prove a temperature condizionate
- Integrazione con sistemi RFID e reportistica 4.0-ready
- Certificazione con provini ENR/NIST, per garantire l’accuratezza metrologica del sistema
Migliorie operative consigliate per laboratori avanzati
Provini certificati ENR/NIST
Utilizzare provini di riferimento certificati per la verifica periodica del pendolo, assicurando che le letture energetiche siano coerenti con i valori di riferimento standardizzati.
Curva FATT (Ductile-Brittle Transition Temperature)
Per materiali soggetti a transizione duttile-fragile, eseguire test a temperature multiple permette di mappare la curva FATT, migliorando la previsione del comportamento in esercizio.
Procedura completa della prova Charpy
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Preparazione del provino: 55×10×10 mm, intaglio KV/U centrato su saldatura o ZTA
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Condizionamento: mantenere il provino alla temperatura di test per 10–30 minuti
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Prova: posizionamento sul supporto e rilascio del pendolo
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Lettura: registrazione automatica dell’energia assorbita
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Analisi frattura: visiva o con SEM (frattografia avanzata)
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Archiviazione: dati digitali completi e tracciabili
Applicazioni industriali
- Infrastrutture (ponti, viadotti, strutture antisismiche)
- Energia (reattori nucleari, oleodotti, impianti eolici)
- Navale e offshore (strutture esposte a impatti)
- Automotive e trasporto ferroviario (componenti saldati)
Cermac: il partner di riferimento per le prove sui materiali
Cermac progetta e realizza strumentazione completa per prove Charpy, fornendo:
- Pendoli conformi ISO 148-2
- Sistemi brocciatori e camere climatiche integrabili
- Consulenza normativa e formazione tecnica
- Servizio di calibrazione e manutenzione periodica
- Retrofit e aggiornamento di strumentazione esistente
Con Cermac, ogni test diventa un risultato affidabile.
Conclusione
La prova Charpy è uno strumento insostituibile per validare la resilienza dei giunti saldati. Adottare le migliori pratiche (come l’uso di provini certificati, il controllo igrometrico e i test FATT) eleva la qualità del laboratorio.
Con il pendolo Charpy Cermac, puoi eseguire prove conformi, automatizzate e tracciabili secondo i più alti standard industriali.
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