I bulloni ad alta resistenza non sono resi forti solo dal materiale. Il trattamento termico è ciò che trasforma l'acciaio idoneo in un pezzo meccanico controllato. Per la classe 8.8, 10.9, 12.9, ASTM B7, bulloni strutturali e altri elementi di fissaggio portanti, un trattamento termico inadeguato può creare seri rischi.

Il problema è che molti difetti del trattamento termico non sono evidenti all’apparenza. Un bullone può sembrare pulito, superare un rapido controllo visivo ed essere ancora troppo morbido, troppo fragile, incrinato, decarburato o incoerente all'interno del lotto.

Per gli acquirenti, questo è il motivo per cui il trattamento termico deve far parte della richiesta di offerta, del piano di ispezione e della valutazione dei fornitori. Non solo un processo di fabbrica nascosto in background.

Perché il trattamento termico è importante per i bulloni ad alta resistenza

Il trattamento termico controlla la resistenza, la durezza, la tenacità e il comportamento portante. Nella maggior parte della produzione di bulloni ad alta resistenza, il processo comprende riscaldamento, tempra e rinvenimento.

Se qualsiasi passaggio è scarsamente controllato, il bullone finale potrebbe non soddisfare le proprietà meccaniche richieste.

Approvvigionamento degli acquirenti elementi di fissaggio ad alta resistenza dovrebbe confermare i dati relativi a materiale, qualità, trattamento termico e requisiti di test prima della produzione di massa.

Difetti comuni del trattamento termico

Sottodurezza o bassa resistenza

Se il riscaldamento, la tempra o la selezione del materiale non sono corretti, il bullone potrebbe non raggiungere la qualità richiesta.

Ciò è particolarmente rischioso quando il bullone viene utilizzato in macchinari, strutture in acciaio, attrezzature pesanti o gruppi soggetti a vibrazioni.

Durezza e fragilità eccessive

Una durezza maggiore non è sempre migliore. Se il bullone è troppo duro, potrebbe perdere tenacità e diventare più vulnerabile alla frattura fragile.

Questo rischio aumenta nei gradi ad alta resistenza, soprattutto quando anche il bullone è placcato, serrato eccessivamente o esposto a condizioni di infragilimento da idrogeno.

Gli acquirenti non dovrebbero accettare “più difficile è più forte” come risposta di qualità. La durezza deve rientrare nell'intervallo specificato.

Decarburazione

La decarburazione avviene quando il carbonio viene perso dalla superficie del bullone durante il riscaldamento. Ciò può ridurre la resistenza della superficie, soprattutto in prossimità delle filettature.

I thread sono già aree sensibili allo stress. Se la superficie della filettatura è indebolita, la durata a fatica e le prestazioni di carico potrebbero risentirne.

Estingui le crepe

Le crepe da raffreddamento sono difetti gravi. Possono verificarsi quando il raffreddamento è troppo severo, la chimica dell'acciaio non è adatta, la geometria crea concentrazione di stress o il controllo del processo è scarso.

I bulloni incrinati non dovrebbero mai essere accettati come portanti. L'ispezione visiva può rilevare crepe evidenti, ma gli elementi di fissaggio critici ad alta resistenza potrebbero richiedere metodi di ispezione più rigorosi.

Dove di solito si manifestano i difetti

I problemi del trattamento termico si riscontrano spesso in queste aree:

Per la pianificazione completa dell'assemblaggio, gli acquirenti possono esaminare il quadro più ampio prodotti di fissaggio gamma e abbinamento dei bulloni con dadi, rondelle e requisiti di ispezione adeguati.

Rischi legati al trattamento termico e alla finitura superficiale

Il trattamento termico non è isolato. Un successivo trattamento superficiale può aggiungere nuovi rischi.

La zincatura, la zincatura a caldo, l'ossido nero, i rivestimenti di tipo Dacromet e il rivestimento PTFE possono influenzare l'adattamento della filettatura, la resistenza alla corrosione e il comportamento dell'assemblaggio.

Per i bulloni ad alta resistenza, la galvanica richiede attenzione anche al rischio di infragilimento da idrogeno. Se è richiesta la zincatura, gli acquirenti devono informarsi sulla cottura post-placcatura, sul controllo del processo e sulla tracciabilità del lotto.

Per applicazioni sensibili alla corrosione, rivedere elementi di fissaggio rivestiti prima di approvare la finitura finale.

Cosa dovrebbero richiedere gli acquirenti

Documenti chiave

Un ordine corretto di bulloni ad alta resistenza dovrebbe includere più di una lista di imballaggio.

Richiesta:

1. Certificato di prova dei materiali
2. Registro dei trattamenti termici
3. Rapporto sul test di durezza
4. Rapporto di prova di trazione
5. Rapporto di prova del carico, se richiesto
6. Rapporto di ispezione del filo
7. Rapporto di ispezione del rivestimento, se applicabile
8. Tracciabilità del lotto o del lotto

Per quote speciali o parti basate su disegno, elementi di fissaggio personalizzati non standard deve essere controllato rispetto al disegno approvato e ai requisiti tecnici.

Ispezione prima della spedizione

Gli acquirenti devono confermare il test prima della spedizione, non dopo l'arrivo della merce.

Errori comuni dell'acquirente

Evita questi problemi:

• Ordinazione di bulloni ad alta resistenza senza specificare la qualità.
• Accettare il prezzo prima di confermare la capacità di trattamento termico.
• Richiedere la zincatura senza discutere del controllo dell'infragilimento.
• Ignorando la gamma di durezza e controllando solo l'aspetto.
• Utilizzo di dadi di bassa qualità con bulloni ad alta resistenza.
• Salta i rapporti di ispezione per risparmiare tempo.
• Trattare i bulloni personalizzati ad alta resistenza come articoli standard in stock.

Questi errori spesso costano di più dopo la consegna rispetto al risparmio durante l'approvvigionamento.

Lista di controllo RFQ per bulloni ad alta resistenza trattati termicamente

Prima di effettuare un ordine, confermare:

• Norma o disegno del prodotto
• Dimensioni del bullone, lunghezza, passo della filettatura e lunghezza della filettatura
• Grado del materiale
• Grado di resistenza o classe di proprietà
• Requisito del trattamento termico
• Gamma di durezza
• Finitura superficiale
• Dadi e rondelle abbinati
• Carico dell'applicazione e ambiente di lavoro
• Certificati e rapporti di prova richiesti
• Imballaggi, etichette e tracciabilità dei lotti

Consiglio finale

La qualità del trattamento termico determina se un bullone ad alta resistenza funziona come previsto. Gli acquirenti non possono giudicarlo solo dall'apparenza.

Un ordine affidabile dovrebbe definire materiale, qualità, trattamento termico, rivestimento, ispezione e documentazione prima della produzione. Questo è il modo più sicuro per evitare bulloni molli, fragili, incrinati, lotti di resistenza errata e costosi guasti sul campo.