Accettabilità dei difetti nelle saldature di un reattore per l'industria chimica

La saldatura per fusione permette l'unione permanente di due parti metalliche realizzando la continuità del materiale. Possiamo considerare le saldature dei vincoli di incastro che impediscono tutti i movimenti relativi. Affinchè il collegamento si realizzi i materiali devono avere la proprietà di saldabilità: attitudine di un materiale ad essere saldato con volute caratteristiche meccaniche. La saldabilità di un materiale è una proprietà relativa, non quantificabile, in quanto dipende, oltre dal materiale, dal processo di saldatura e dalle precauzioni generali esecutive. Il collegamento si realizza tramite una sorgente termica che concentra una potenza termica sufficiente per portare a fusione i lembi da unire e l'eventuale materiale d'apporto. La struttura di un giunto saldato è composta da: zona fusa (fusion zone), rappresenta la porzione di lega metallica che raggiunge la temperatura di fusione; zona termicamente alterata (heat affette zone), parte del giunto che non raggiunge la fase liquida ma subisce modifiche microstrutturali per i cicli termici di saldatura; metallo base (base metal), la rimanente porzione del giunto saldato a distanza suffcientemente elevata dalla saldatura da non subire alterazioni.

Distinguiamo due tipologie di giunzioni saldate:

• a piena penetrazione. Si ha completa penetrazione nello spessore della zona fusa, garantendo la massima efficienza del giunto.

• a penetrazione parziale. La penetrazione non è completa, il giunto ha una bassa efficienza e non è idoneo per collegamenti soggetti a carichi esterni poiché crea delle discontinuità geometriche e quindi punti di innesco per rotture.

Per garantire la piena penetrazione dei giunti è necessario preparare i lembi (cianfrinatura) e eseguire più passate di saldatura. Se gli spessori sono bassi (dell'ordine dei 3 mm) potrebbe essere suffciente accostare i lembi senza nessuna preparazione.