L’analisi dell’acciaio viene eseguita al fine di caratterizzare, classificare e qualificare la lega metallica. L’analisi consente la determinazione della concentrazione degli elementi composizionali costituenti la lega. L’analisi viene eseguita mediante metodiche di analisi per via umida classica e strumentale o attraverso spettrometria ottica (Analisi quantometrica).
Acciai analizzati
Analisi acciaio – Acciai frequentemente analizzati
- Acciai al carbonio: bassolegati, medio e altolegati;
- Acciai inossidabili austenitici, ferritici, martensitici, duplex;
- Acciai per molle, cuscinetti; utensili;
- Acciai sinterizzati.
Metodi analitici
Analisi acciaio – Metodiche e tecniche analitiche strumentali eseguite
- Analisi via umida (classica e strumentale)
- L’analisi consiste nel dissolvere il campione in acido e nell’analizzare la concentrazione degli elementi ricercati nella soluzione ottenuta con tecniche di analisi classica e strumentale:
- spettrofotometria, gravimetria o titolazione;
- AAS – Assorbimento atomico;
- ICP-OES/AES – Ions coupled plasma – Optical emission spectroscopy;
- ICP-MS – Spettrometria di massa (Ions coupled plasma – Mass spectroscopy)
- L’analisi consiste nel dissolvere il campione in acido e nell’analizzare la concentrazione degli elementi ricercati nella soluzione ottenuta con tecniche di analisi classica e strumentale:
- Analisi quantometrica (SPARK-OES)
- Questa tecnica di spettrometria ottica consente la determinazione simultanea degli elementi caratterizzanti la lega. Il test è eseguito direttamente sulla superficie del campione dopo un’attenta preparazione;
- Metodiche per combustione
- C – S sono analizzati per combustione in corrente di ossigeno;
- Metodiche per fusione
- O – H – N sono analizzati per fusione in corrente di gas inerte.
La metodica di analisi da impiegare varia in base a tipo / concentrazione dell’elemento da caratterizzare e in base al limite di rivelabilità richiesto. Il più delle volte differenti tecniche analitiche vengono combinate per ottenere l’analisi completa dell’acciaio.
Analisi acciaio – Norme di riferimento
Di seguito sono specificate le norme di riferimento relative all’analisi chimica degli acciai.
- ASTM E415 – Standard Test Method for Analysis of Carbon and Low-Alloy Steel by Spark Atomic Emission Spectrometry.
- (Elementi riportati: C, Mn, Si, P, S, Cr, Ni, Mo, Cu, Al, Ti, V, B, Ca, Co, Nb, N, Sn, Zr);
- ASTM E1086 – Standard Test Method for Analysis of Austenitic Stainless Steel by Spark Atomic Emission Spectrometry.
- (Elementi riportati: C, Mn, Si, P, S, Cr, Ni, Mo, Cu)
- ASTM E1019 – Standard Test Methods for Determination of Carbon, Sulfur, Nitrogen, and Oxygen in Steel, Iron, Nickel, and Cobalt Alloys by Various Combustion and Fusion Techniques
- ASTM E-350 – Standard Test Methods for Chemical Analysis of Carbon Steel, Low-Alloy Steel, Silicon Electrical Steel, Ingot Iron, and Wrought Iron
- ASTM E353 – Standard Test Methods for Chemical Analysis of Stainless, Heat-Resisting, Maraging, and Other Similar Chromium-Nickel-Iron Alloys
Guida di riferimento per l’analisi degli acciai