I test di decarburazione nei bulloni ad alta resistenza non sono un argomento che la maggior parte degli acquirenti chiede nella prima richiesta di offerta. Di solito chiedono dimensioni, qualità, rivestimento, prezzo e tempi di consegna. Questo è comprensibile. Ma quando i bulloni vengono utilizzati in macchinari pesanti, strutture in acciaio, attrezzature a pressione, sistemi minerari, energia eolica o altri assemblaggi ad alto carico, le condizioni superficiali del bullone sono molto importanti.

Un bullone può superare i controlli dimensionali di base e comportare comunque un rischio nascosto se la superficie filettata è stata indebolita durante il trattamento termico. È qui che i test di decarburazione diventano importanti.

Per gli acquirenti che acquistano prodotti ad alto carico, XZ Fastener elementi di fissaggio ad alta resistenza La pagina è un punto di partenza pratico per rivedere le categorie di prodotti comuni.

Cos'è la decarburazione nei bulloni?

Un problema superficiale creato durante il trattamento termico

La decarburazione avviene quando il carbonio viene perso dallo strato superficiale dell'acciaio durante il riscaldamento. Nei bulloni ad alta resistenza, questo è solitamente legato all'atmosfera del trattamento termico, al controllo del forno, alla temperatura e al tempo di processo.

Il carbonio è uno degli elementi chiave che aiuta l'acciaio a raggiungere la durezza e la resistenza richieste dopo la tempra e il rinvenimento. Se il carbonio viene ridotto vicino alla superficie, lo strato esterno potrebbe diventare più morbido del previsto. Per i bulloni, questo è particolarmente sensibile intorno alle filettature perché la radice della filettatura è già un'area di concentrazione delle sollecitazioni.

Per l'hardware ordinario a basso rischio, questo potrebbe non costituire un grosso problema di acquisto. Per i bulloni ad alta resistenza, questo non dovrebbe essere ignorato.

Perché la decarburazione è importante nei bulloni ad alta resistenza

I fili portano stress, non solo forma

Quando un bullone viene serrato, il carico non viene distribuito uniformemente su ogni filettatura. I primi fili innestati trasportano gran parte del carico. Anche la radice del thread subisce un elevato stress locale.

Se lo strato superficiale è troppo morbido a causa della decarburazione, il bullone potrebbe perdere resistenza alla fatica, resistenza della filettatura e costanza delle prestazioni. Se la superficie è troppo dura a causa di un controllo del processo improprio, la fragilità può diventare un altro rischio.

Ecco perché un fornitore serio non tratta il trattamento termico come una scatola nera. Il processo deve essere controllato e verificato.

Quali bulloni necessitano del test di decarburazione?

Concentrarsi sul grado di resistenza e sul rischio applicativo

Non tutti gli ordini di elementi di fissaggio necessitano di un rapporto di decarburazione. La necessità dipende dalla qualità, dallo standard, dalle condizioni del servizio e dalle specifiche dell'acquirente.

Se il bullone è legato alla sicurezza, sottoposto a fatica, a impatto o utilizzato in un gruppo critico, l'acquirente deve confermare se è necessario il test di decarburazione prima di effettuare l'ordine.

Come viene controllata la decarburazione

Il test è solitamente metallurgico

Il test di decarburazione non è un semplice controllo visivo. L'approccio comune consiste nel tagliare, montare, lucidare, incidere ed esaminare un campione sotto ingrandimento. L'ispettore esamina lo strato superficiale, in particolare l'area del filo, per valutare la perdita di carbonio o la struttura anomala.

A seconda delle specifiche è possibile utilizzare anche controlli del profilo di durezza.

Un bullone può superare il test di trazione ma mostrare ancora decarburazione superficiale. Questo è il motivo per cui gli acquirenti non dovrebbero dare per scontato che un test copra tutti i rischi.

Standard e documentazione

Inserisci il requisito nella RFQ

Gli elementi di fissaggio ad alta resistenza possono essere controllati secondo ISO, ASTM, SAE, DIN o standard specifici del progetto. Alcuni standard includono limiti di decarburazione o fanno riferimento a metodi di prova. I disegni OEM possono anche definire criteri di accettazione specifici.

Il punto fondamentale è semplice: non richiedere il test di decarburazione dopo la produzione se non era compreso nell'ordine. Il fornitore deve conoscere i requisiti prima del trattamento termico e della pianificazione dell'ispezione.

Una richiesta di offerta adeguata dovrebbe indicare:

1. Standard e grado dei bulloni.
2. Requisito del trattamento termico.
3. Metodo di prova di decarburazione o norma governativa.
4. Limite di accettazione.
5. Quantità di campione o frequenza di ispezione.
6. Formato del rapporto richiesto.
7. Tracciabilità del lotto e controllo del numero di colata.
8. Se sono necessari test di terze parti.

Per le parti basate su disegno o di qualità speciale, gli acquirenti possono utilizzare XZ Fastener Disegni, campioni e requisiti di richiesta di offerta di elementi di fissaggio come riferimento alla lista di controllo.

Errori comuni dell'acquirente

Supponendo che “elevata resistenza” significhi completamente controllato

Un contrassegno 10.9 o 12.9 indica la classe di proprietà prevista. Di per sé non dimostra che tutti i rischi metallurgici siano stati esaminati per la vostra applicazione.

Gli errori comuni includono:

• Richiede solo durezza e resistenza alla trazione.
• Ignorando le condizioni della superficie della filettatura.
• Cambio fornitore di trattamenti termici senza approvazione.
• Non separare i lotti di produzione.
• Accettare certificati poco chiari.
• Aggiunta di requisiti di test una volta terminata la merce.
• Utilizzo di bulloni galvanizzati ad alta resistenza senza considerare il rischio di infragilimento.

Per i bulloni rivestiti ad alta resistenza, la finitura superficiale deve essere rivista insieme al rischio meccanico. Vedi XZ Fastener vari elementi di fissaggio rivestiti per le categorie di rivestimento.

Controllo dei materiali, del rivestimento e del processo

L'intero processo è importante

Il rischio di decarburazione è legato al materiale e al trattamento termico, ma le prestazioni finali del bullone dipendono anche dalla rullatura, dal rivestimento, dalla cottura, dalla pulizia e dalla manipolazione della filettatura.

I bulloni in acciaio al carbonio e legato ad alta resistenza richiedono una produzione controllata. Per le opzioni dei materiali, XZ Fastener elementi di fissaggio in acciaio al carbonio pagina fornisce un riferimento utile.

I controlli importanti includono:

Il miglior risultato di ispezione deriva dal controllo del processo, non dal tentativo di individuare ogni problema alla fine.

Consiglio finale per gli acquirenti

Le prove di decarburazione nei bulloni ad alta resistenza non sono solo un dettaglio di laboratorio. Fa parte del controllo del rischio per i bulloni che funzionano in condizioni di carico reale, vibrazioni, fatica e requisiti di sicurezza.

Per gli elementi di fissaggio generici, possono essere sufficienti controlli dimensionali e meccanici standard. Per Class 10.9, Class 12.9, bulloni strutturali, bulloni per macchinari, elementi di fissaggio per automobili o parti personalizzate ad alta resistenza, gli acquirenti dovrebbero rivedere tempestivamente i requisiti di decarburazione.

L'approccio più sicuro consiste nel definire i requisiti di grado, standard, trattamento termico, test di decarburazione, certificato e tracciabilità nella richiesta di offerta. Se l'applicazione è critica, inviare disegni, standard e condizioni di lavoro XZ Fastener Contattaci. Requisiti chiari all'inizio sono molto più economici che scoprire un problema di trattamento termico dopo che i bulloni sono già in servizio.