ISO 148-1: Prove di impatto Charpy su metalli
La normativa ISO 148-1 specifica le prove di impatto Charpy (U-notch e V-notch) sui metalli per la determinazione della resistenza all’impatto. La resistenza all’impatto di un materiale è una caratteristica importante per le applicazioni nel settore delle condutture e delle costruzioni navali.
Il metodo di prova viene anche descritto e determinato nella ASTM E23. La normativa ISO è identica alla normativa EN ISO 148-1 europea.
Obiettivo Eseguire il test Misurazioni del provino Prove a temperatura controllata Automazione Sistema di prova
Obiettivo delle prove di impatto Charpy
L'obiettivo della prova di impatto Charpy secondo ISO 148-1 è la determinazione dell'energia dell’impatto e la determinazione della resistenza all'impatto di un metallo. Il test indica se il metallo è duro o fragile.
Inoltre, la transizione tenace/fragile può essere determinata in relazione alla temperatura.
La resistenza all'impatto è un valore caratteristico del materiale. I metalli con un'alta resistenza all'impatto possono assorbire urti ed energie d'impatto senza rompersi. Questo tipo di test è spesso usato nell'industria dell'acciaio durante la produzione e l’ispezione di tubi.
Come viene eseguito un test di impatto secondo ISO 148-1?
In una prova d'impatto Charpy secondo ISO 148-1, il martello del pendolo colpisce un provino di metallo con intaglio. Il campione di metallo è centrato sui supporti del pendolo. L'intaglio è esattamente di fronte al punto in cui il martello colpisce il provino. Questo test viene eseguito per determinare l'energia di impatto assorbita.
Poiché l'energia di impatto sui metalli dipende spesso dalla temperatura, per i test Charpy a temperatura ambiente viene specificata una temperatura di prova di 23 °C. Sono comunque consentite temperature diverse in condizioni di conformità alle normative. Spesso le prove Charpy vengono eseguite a basse temperature, solitamente tra i - 20 °C e i - 40 °C.
Dimensioni del provino secondo ISO 148-1
La norma ISO 148-1 specifica le dimensioni di un provino cosiddetto normale:
- Lunghezza: 55 mm
- Larghezza (nella serie ISO 148 prima del 2016 era indicata come "altezza"): 10 mm
- Spessore (nella serie ISO 148 prima del 2016 era indicata come "larghezza"): 10 mm.
Quando il materiale da testare non permette la produzione di un provino, quest’ultimo può avere anche uno spessore di 7,5 mm, 5,0 mm o 2,5 mm, in questo caso si parla di provino sottodimensionato.
L’intaglio deve essere posizionato al centro della lunghezza come una V o una U.
Prove di impatto Charpy a temperatura condizionata
Se la prova di impatto Charpy viene eseguita a una temperatura di prova che si allontana da quella ambiente, non possono passare più di 5 secondi tra la rimozione del provino dal recipiente di condizionamento della temperatura e l'impatto del martello sul provino. Inoltre, è necessario assicurarsi che la temperatura del provino non cambi durante il trasferimento fino al pendolo. Per questo, lo standard consiglia pinze autocentranti a temperatura condizionata. Per lotti di provini più grandi, può essere utilizzato un sistema di prova automatizzato per trasporto e test.
Prove di impatto Charpy automatizzate
Anche le prove Charpy possono essere automatizzate. Si eliminano le influenze dell'operatore, come la temperatura o l'umidità della mano e l'inserimento decentrato o angolato del provino. L'allineamento automatico dei provini con il supporto e l'avvio del test tramite il sistema di prova garantiscono anche risultati affidabili e riproducibili.
Il sistema di prova robotizzato roboTest I permette di eseguire prove di impatto Charpy secondo ISO 148-1 o ASTM E23. Il sistema può essere utilizzato per testare automaticamente fino a 450 campioni di metallo intagliati in un intervallo di temperatura da -180 °C a +300 °C. Un'unità di condizionamento della temperatura robusta e isolata assicura una temperatura uniforme e accurata dei campioni.
Dopo che il tempo di tempra richiesto è trascorso, i provini vengono spostati uno dopo l'altro dal dispositivo di condizionamento della temperatura alla loro posizione di prova dove vengono automaticamente allineati e colpiti. La prova si svolge entro 5 secondi dal momento della rimozione del provino dal magazzino di condizionamento della temperatura.
Per tutti i sistemi di prova robotizzati viene utilizzato, per l'inserimento e il controllo delle informazioni, il software di automazione autoEdition3 .
