Perché è importante misurare la percentuale di ossigeno nella saldatura?
Fin dall’inizio è importante sfatare un dubbio molto diffuso, ossia che anche se gli acciai inox non sono soggetti ad una formazione di ruggine, non significa che non ci sia la possibilità di corrosione. Possiamo dire che l’acciaio “Inox” non arrugginisce in superficie, ma può essere soggetto ad alcune forme di corrosione in funzione al tenore della lega utilizzata.
Parliamo di acciai inossidabili e la ragione per cui questi vengono utilizzati di frequente è principalmente legata alla loro resistenza alla corrosione, c’è da dire però che, per mantenere inalterate queste particolari proprietà nella realizzazione di giunzioni saldate, è necessario garantire un ambiente ideale. Durante il processo di saldatura, gli acciai inox e altri materiali fra cui il titanio, per effetto del calore e dell’ossigeno contenuto nell’aria circostante, sono soggetti ad ossidazione del cordolo con la formazione dei cosiddetti colori di rinvenimento. Questi colori, di diverse gradazioni (immagine sottostante), presenti nell’area circostante al cordone di saldatura, possono compromettere seriamente le proprietà di questi materiali minando la loro tenuta alla corrosione.
Per ovviare a questa problematica possiamo ricorrere a diverse procedure meccaniche, chimiche e elettrochimiche per rimuovere i colori di rinvenimento, tra cui il più conosciuto, il processo chimico di “Decapaggio” che sfrutta una miscela di differenti acidi. Ma esiste una soluzione alternativa e più efficace, ossia la copertura alla radice durante il processo di saldatura sfruttando un gas di protezione.
Quali sono le tecniche di protezione della saldatura di acciaio inox?
La Figura sottostante illustra la differenza fra un cordone di saldatura dello stesso materiale e procedimento (uguali parametri di saldatura) eseguito con la copertura dal gas di protezione e uno completamente esposto che presenta una vulnerabilità alla corrosione.
In pratica si tratta di una procedura che appare piuttosto facile, in parole semplici consiste nel sostituire l’aria contenuta all’interno di un ambiente chiuso totalmente o parzialmente con un gas di protezione. Questo processo è conosciuto con il nome di “Spurgare” e spesso si presenta più difficile di quello che sembra per il fatto che non tutti i gas si comportano nello stesso modo, complice anche la necessità di ridurre i tempi e i costi di tale applicazione da parte delle aziende che richiedono uno spurgo più rapido possibile e di conseguenza dei risultati che non sempre sono ottimali.
Importante! La fase di spurgo non deve cessare immediatamente dopo la saldatura perché il materiale, nello specifico l’acciaio Inox, è soggetto ad una reazione fino a circa 250°C in cui ha la capacità di formare colori di rinvenimento, perciò è fondamentale aspettare che sia sufficientemente raffreddato prima di interrompere il processo.
Altro accorgimento da considerare è la temperatura dei componenti prima dell’inizio della saldatura che deve rispettare i parametri dell’ambiente circostante per evitare il rischio di condensazione e deposito di umidità.
Uno strumento indispensabile per il processo di spurgo, Il Misuratore di Ossigeno.
Per controllare il livello di protezione spesso vengono utilizzati mezzi di fortuna, come ad esempio l’accendino, impiegato per stabilire quando il contenuto di ossigeno residuo ha raggiunto una concentrazione ideale, Ma! Sicuramente non è la strada da percorrere, sia per un fattore di sicurezza che per l’attendibilità che tale sistema è in grado di fornire visto che ci consente di capire solamente della fuoriuscita del gas e non dell’effettiva concentrazione di ossigeno presente all’interno.
A tale proposito risulta indispensabile avvalersi di sistemi di misura per la misura della concentrazione di ossigeno appositamente studiato per questa applicazione in grado di monitorare continuamente l’ossigeno residuo
Esistono diverse tipologie di articoli, tra cui una versione molto semplice ed economicamente vantaggiosa, la versione “Handy Purge 100” che viene fornito pronto all’uso, corredato di tutti i componenti necessari.
Dispositivi di protezione per sistemi di inertizzazione
I dispositivi di protezione sono particolarmente utili e hanno un duplice vantaggio, da una parte permettono di ridurre il volume di spurgo e dall’altra consentono di canalizzare il gas esattamente dove è necessario riducendone il consumo con il conseguente miglioramento del risultato della protezione, Da non sottovalutare la riduzione dei tempi e il vantaggio economico del risparmio di gas inerte impiegato.
La domanda è, dove possiamo trovare questi dispositivi di protezione?
