Che cos'è Analisi delle fasi?
L'analisi di fase è una misurazione in cui le frazioni volumetriche delle fasi presenti in una sezione preparata vengono determinate mediante conteggio sistematico di punti (ASTM E562) o analisi automatica delle immagini (ASTM E1245). La diffrazione dei raggi X viene utilizzata per l'identificazione della fase cristallografica.
Scopo di Analisi delle fasi
Lo scopo è verificare il trattamento termico del materiale e le condizioni della lega determinando la proporzione di costituenti come seconda fase, carburo o austenite trattenuta.
A quali prodotti si applica Analisi delle fasi?
- Acciai inossidabili
- Ghise
- Acciai trattati termicamente
- Leghe duplex (due fasi).
In quali settori si utilizza Analisi delle fasi?
Norme relative a Analisi delle fasi
- ASTM E562
- ASTM E1245
- ASTM E975
- ISO 9042
Condizioni di Analisi delle fasi
- Metodo
- Conteggio manuale sistematico dei punti o analisi automatica delle immagini
- Acquaforte
- Mordenzante selettivo che fornisce contrasto tra le fasi
- Numero di campi
- Definito nella norma; viene calcolato un intervallo di confidenza statistica
- Austenite trattenuta
- Mediante diffrazione dei raggi X secondo ASTM E975
Apparecchiatura per Analisi delle fasi
- Microscopio metallurgico e sistema di analisi delle immagini
- Griglia di conteggio dei punti
- Diffrattometro a raggi X (per austenite trattenuta)
- Linea di preparazione dei campioni
Requisiti del campione per Analisi delle fasi
- Il contrasto tra le fasi deve essere sufficiente
- La lucidatura non deve lasciare graffi o sbavature
- È necessario misurare un numero sufficiente di campi
- L'ubicazione della sezione deve essere documentata
Durata di Analisi delle fasi
1–2 giorni, a seconda del metodo e del numero di campi.
Procedura di Analisi delle fasi
- 1La sezione viene preparata e viene applicata l'incisione selettiva.
- 2Il conteggio dei punti o l'analisi delle immagini viene eseguito sul numero di campi definito.
- 3Viene calcolata la frazione volumetrica della fase.
- 4Viene fornito un intervallo di confidenza statistica.
- 5Se necessario, viene confermato mediante diffrazione.
Criteri di accettazione di Analisi delle fasi
Il criterio di accettazione è indicato nella norma o nella specifica del prodotto come limite della frazione di fase.
Valutazione dei risultati
L'analisi dell'immagine è sensibile al valore di soglia; una soglia errata distorce notevolmente la frazione di fase. Il conteggio manuale dei punti rimane il metodo di riferimento.
Rapporto di Analisi delle fasi
- Standard e metodo applicati
- Acquaforte e ingrandimento
- Numero di campi misurati
- Frazione di fase e intervallo di confidenza
- Immagini
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
- Standard di prodotto
Prove su metalli e metallurgia — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Analisi delle fasi; 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
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Domande frequenti su Analisi delle fasi
Secondo quale standard è realizzato Analisi delle fasi?
Analisi delle fasi viene eseguito nell'ambito ASTM E562, ASTM E1245, ASTM E975 e ISO 9042. I valori limite ed i criteri di accettazione da applicare sono definiti nella norma di prodotto; La versione valida per il vostro prodotto viene confermata per iscritto in fase di offerta.
A quali prodotti si applica Analisi delle fasi?
Applicato principalmente a Acciai inossidabili, Ghise, Acciai trattati termicamente e Leghe duplex (due fasi).. L'inclusione del prodotto nell'ambito di applicazione viene determinata esaminandone le specifiche tecniche e l'uso previsto.
In quali condizioni viene eseguito Analisi delle fasi?
I parametri determinanti sono: Metodo — Conteggio manuale sistematico dei punti o analisi automatica delle immagini, Acquaforte — Mordenzante selettivo che fornisce contrasto tra le fasi e Numero di campi — Definito nella norma; viene calcolato un intervallo di confidenza statistica. I termini completi si trovano nella sezione "Condizioni di prova" della pagina e variano a seconda dello standard del prodotto.
Che tipo di campione è necessario per Analisi delle fasi?
Il contrasto tra le fasi deve essere sufficiente, La lucidatura non deve lasciare graffi o sbavature e È necessario misurare un numero sufficiente di campi. Il numero di campioni è determinato in base allo standard di prodotto e all'ambito da riportare.
Quanto tempo impiega Analisi delle fasi?
1–2 giorni, a seconda del metodo e del numero di campi. Questa durata appartiene all'esperimento stesso; Vengono inoltre valutate la preparazione dei campioni, l'accodamento e la reportistica. Nell'offerta è riportata una pianificazione realistica per il tuo prodotto.
Qual è il risultato Analisi delle fasi chiamato "appropriato"?
Il criterio di accettazione è indicato nella norma o nella specifica del prodotto come limite della frazione di fase.