82B è un acciaio per molle ad alto-carbonio caratterizzato da elevata resistenza e durezza, ma è altamente sensibile a inclusioni, segregazione, difetti superficiali, stress residuo e fattori ambientali. Il cedimento della molla solitamente non è causato da un singolo fattore, ma è il risultato combinato di materiali, processi di produzione e condizioni operative. Oggi parleremo della nona fase: Condizioni Ambientali.
9.1 Fessurazione da tensocorrosione
Problema:La molla entra in contatto con mezzi corrosivi come vapore acqueo, nebbia salina o acidi deboli sottoposti a stress elevato.
Meccanismo:I mezzi corrosivi penetrano nei difetti superficiali o nei bordi dei grani, favorendo la rapida propagazione delle cricche sotto sollecitazione di trazione. La tensocorrosione può verificarsi a sollecitazioni ben al di sotto del carico di snervamento.
Conseguenze::
La frattura avviene senza evidente perdita di metallo
Frattura fragile a basso-stress
Fallimento nascosto e improvviso
9.2 Effetti ambientali dell'idrogeno
Problema:L'idrogeno viene generato in ambienti umidi, acidi o soggetti a corrosione elettrochimica.
Meccanismo:Gli atomi di idrogeno generati nella reazione di corrosione entrano nell'acciaio e si aggregano nelle aree ad alto-stress. L'82B ad alta-resistenza è sensibile all'idrogeno ed è soggetto a fratture fragili ritardate.
Conseguenze:
Frattura improvvisa dopo aver prestato servizio per un periodo di tempo
Potrebbe verificarsi un guasto anche se il carico non aumenta
Aumento del rischio in ambienti costieri o chimicamente inquinati
9.3 Ruggine e corrosione per vaiolatura
Problema:Lo stesso 82B non ha capacità anti-ruggine ed è incline alla ruggine quando la protezione è insufficiente.
Meccanismo:La corrosione riduce la sezione trasversale effettiva-e forma cavità. Il fondo della fossa di vaiolatura ha un piccolo raggio di curvatura ed è un punto di concentrazione dello stress estremamente forte.
Conseguenze:
Diminuzione della forza della molla
Innesco di cricche nei pozzi di corrosione
Vita a fatica notevolmente ridotta
Guasti accelerati in ambienti esterni
9.4 Fragilità alle basse temperature
Problema:La tenacità del materiale diminuisce in ambienti a bassa-temperatura.
Meccanismo:L'acciaio al carbonio ad alta-resistenza presenta una ridotta plasticità alle basse temperature, una ridotta capacità di smussamento dell'estremità delle cricche ed è più incline alla propagazione della fragilità quando sottoposto a impatto.
Conseguenze:
Frantumabile sotto carico d'urto
Frattura senza evidente deformazione plastica
Aumento del rischio legato all'uso all'aperto-a basse temperature
9.5 Rilassamento ad alta temperatura
Problema:Temperature di lavoro elevate, in particolare funzionamento a lungo-termine superiore a 120 gradi.
Meccanismo:Le alte temperature promuovono il movimento della dislocazione e la stabilizzazione strutturale e il materiale rilascia gradualmente lo stress interno. 82B non è un acciaio per molle-resistente al calore e ha una capacità anti-rilassante limitata alle alte temperature.
Conseguenze:
Perdita di forza della molla
Cambiamenti di altezza
Deformazione permanente
Precarico del meccanismo insufficiente
