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Caratterizzazione microstrutturale e meccanica di rivestimenti colorati innovativi ottenuti tramite bagni di zincatura con l'aggiunta di titanio
Get PDFL’uso di rivestimenti in zinco e leghe di zinco sugli acciai è una delle tecniche commercialmente più importanti usate per proteggere i componenti esposti all’ambiente esterno.
Lo scopo di questo lavoro è stato quello di studiare l’effetto del titanio sui rivestimenti zincati, in quanto l’aggiunta di questo elemento comporta una colorazione della superficie.
Si è cercato così di unire l’effetto protettivo della zincatura alla bellezza di una colorazione resa solidale al ricoprimento grazie alla formazione di ossidi superficiali, e ovviare così ai problemi
dei sistemi duplex zincatura‐verniciatura.
I rivestimenti così ottenuti sono stati caratterizzati dal punto di vista strutturale e meccanico, per poterne valutare l’affidabilità e il campo di applicazioni
Use of a gray level co-occurrence matrix to characterize duplex stainless steel phases microstructure
No full textDuplex stainless steels are widely used in industry. This is due to their higher strength compared to austenitic steels and to their higher toughness than ferritic steels. They also have good weldability and high resistance to stress corrosion cracking.
These steels are characterized by two-phase microstructures composed by almost the same level of ferrite and austenite.
Duplex steel 2205 samples evaluated are: as received, cold rolled (33%) and heat-treated at 800°C for 10 hours.
A metallographic etching with 10% oxalic acid has been carried out to highlight the phases morphology. Some photos have been taken by SEM microscope and submitted to image analysis.
The analysis carried out is based on the determination of co-occurrence matrix and on the following interpretation of appropriate indicators. Through these indicators is possible to estimate the features of images objectively
Characterization of duplex steels through analysis of image based on co-occurrence matrix (GLCM)
No full textInfluence of dipping time on cracking during bending of hot dip galvanized coatings with Sn and Ti contents
No full textIn the last years, the attention to environmental topics led a new approach solution in classical protection techniques, introducing innovative way oriented to optimize different coating properties. Hot-dip galvanizing is a classical process aimed to generate coatings on iron-based surfaces, used unchanged since 200 years: some chemical elements are added in the bath with different aims (e.g., Pb is really important for its
fluidizing properties, sometimes replaced by Sn) but sometimes these elements are dangerous for human health (e.g . . .. Pb!).
In this work, the influence of dipping time and coatings chemical compositions on damaging micromechanisms was investigated considering different Sn and Ti contents. Main damaging micromechanisms in hot dip zinc coated ipersandelin steel specimens were investigated by means of bending tests. Longitudinal sections of bended specimens were observed by means of a LOM (Light Optical Microscope): main damage micromechanisms were identifìed as longitudinal and radial cracks
Influenza dei parametri operativi sulle variazioni colorimetriche del Ti passivato
No full textIl titanio è un metallo estremamente reattivo che, esposto all’aria, si passiva
ricoprendosi di un film sottile (dello spessore di qualche nanometro) di ossido
protettivo incolore. La superficie del titanio assume diverse colorazioni
all’aumentare dello spessore di questo ossido primario a causa di fenomeni di
interferenza della luce. Le diverse colorazioni che la superficie passivata del titanio
può assumere, la sua resistenza alla corrosione, all’abrasione e meccanica in
generale, rappresentano le caratteristiche estetiche e funzionali che più attraggono
per la utilizzazione in campo architettonico. Sono stati esaminati gli effetti dei diversi parametri operativi sul colore delle superfici di laminette di titanio passivato
Valutazione del danneggiamento indotto da sollecitazioni statiche o impulsive su lamierini zincati
No full textL’utilizzo dell’acciaio in molteplici campi impone l’adozione di difese contro la corrosione efficaci
per l’ intera vita utile dei manufatti.
La zincatura a caldo è uno dei metodi più diffusi per la protezione di questi dall'ambiente esterno; inoltre il
rivestimento ricopre totalmente il manufatto, anche le superfici interne e i punti più nascosti, garantendo, così,
che la corrosione non attacchi parti poco visibili e difficilmente raggiungibili.
Tuttavia gli strati di lega Zn-Fe, che si formano durante il processo di zincatura, hanno caratteristiche fisiche
completamente diverse da quelle dell’acciaio e del rivestimento esterno e possono quindi condizionare la
resistenza meccanica dell’intero rivestimento se questo viene sottoposto ad opportune sollecitazioni.
Lo studio affrontato riguarda gli acciai zincati sottoposti a sollecitazioni statiche o dinamiche con l’obiettivo di
valutare il danneggiamento e la sua dipendenza dall’entità della sollecitazione e dal tempo con cui questa viene
imposta.
Dalle analisi effettuate si deduce che nella realizzazione di rivestimenti è opportuno favorire la formazione di
quelle strutture metallografiche, come ad esempio le fasi ζ ed η, tali che, favorendo l’arresto delle cricche,
possono rendere i rivestimenti più affidabili sia sotto il profilo anticorrosivo sia, soprattutto, sotto l’aspetto della
resistenza meccanica
Caratterizzazione del colore sui rivestimenti zincati tramite le curve di riflettanza spettrale
No full textTra i rivestimenti protettivi degli acciai, la zincatura è il processo maggiormente utilizzato.
La metodologia prevede l’immersione del prodotto da zincare in una vasca contenente zinco ed altri elementi, che opportunamente controllati, conferiscono al rivestimento determinate caratteristiche di brillantezza, di resistenza meccanica e di corrosione.
Tuttavia, al termine del processo, l’elemento rivestito mostra un colore grigio argenteo più o meno brillante.
Nell’ambito della sperimentazione di leghe di zinco innovative per la produzione dei rivestimenti è stato notato che l’alligazione con il titanio comporta una sensibile variazione del colore sulla superficie del rivestimento.
In particolare, limitate aggiunte di tale elemento, determinano una marcata colorazione gialla, viola, blu in dipendenza dalla temperatura del bagno di lega.
Il fenomeno è attribuibile all’affinità chimica del titanio rispetto all’ossigeno ed alla conseguente formazione superficiale dei suoi ossidi.
Lo studio affrontato per la caratterizzazione di tali rivestimenti colorati è stato basato su misurazioni CieLab eseguite con uno spettrofotometro. Tale strumento è in grado di misurare la riflettanza in molti punti dello spettro visivo e di originare una curva detta di riflettività spettrale.
In corrispondenza ad ogni valore delle lunghezze d’onda comprese tra 400 e 700 nanometri, lo spettrofotometro legge, ad intervalli di 10 nm, la percentuale di luce riflessa.
Tramite opportune interpretazioni della curva di riflettività spettrale e con l’ausilio di software dedicati, lo spettrofotometro fornisce tre parametri caratteristici: “L*” – Valore della luminanza; “a*” – Valore della componente del colore rosso/verde; “b*” valore della componente del colore “giallo/blu”. Dai tre parametri forniti dallo spettrofotometro ne può essere ricavato un terzo, “E*ab” definito “empfindung” (sensazione) che permette di correlare un determinato colore ad un solo numero.
La valutazione del colore ottenuta con tale metodologia permette, oltre che a caratterizzare il colore del rivestimento, di procedere ad una valutazione oggettiva delle eventuali variazioni colorimetriche indotte dalla permanenza dei rivestimenti in ambienti aggressivi
Influenza del tenore di titanio sul danneggiamento dei rivestimenti a base zinco
No full textIn questo lavoro è stato utilizzato in nuovo bagno a base zinco per l' ottenimento di rivestimenti protettivi costituiti da fasi differenti rispetto a quelli tradizionali, al fine di ricercare nuove caratteristiche meccaniche del rivestimento. In particolare è stata studiata
l 'influenza di due differenti tenori di titanio in un bagno di zinco saturato in ferro ed i rivestimenti ottenuti sono stati sottoposti a prove di flessione. Lo stato del danneggiamento è
stato valutato in termini di cricche per lunghezza di arco a diversi valori di angolo di piegatura e comparati con i risultati ottenuti in rivestimenti classici
Effetto del rame nei rivestimenti a base zn-ti: cinetiche di formazione delle fasi e caratterizzazione meccanica a flessione
No full textSn and Ti influence in bending cracks path in hot dip galvanizing coatings
No full textHot dip galvanizing processing have remained almost unchanged since over 200 years, but in the last years the attention to environmental topics, leads new approach solution in classical protection techniques, introducing innovative way oriented to optimize different coating properties. Hot-dip galvanizing is a classical processing to generate coatings on iron-based, but many secondary metals added in the bath, for examples Pb important to fluidizing the bath, are dangerous for human health and sometimes is replaced by Sn. Hot dip zinc coated ipersandelin steel specimens were investigated in this work in order to identify the main damaging micromechanisms in intermetallic phases at three different bending angles, considering both chemical composition and intermetallic phases distribution influences.
Longitudinal sections of bended specimens were observed by means of a LOM (Light Optical Microscope) and main damage micromechanisms, identified as longitudinal and radial cracks was evaluated
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