Le lamiere placcate si saldano in due fasi: prima il materiale base (solitamente acciaio al carbonio) con un metallo d’apporto compatibile in acciaio al carbonio, poi il lato placcato con un metallo d’apporto legato che ripristina la piena resistenza alla corrosione — spesso con uno strato cuscinetto intermedio. La regola fondamentale è evitare che il metallo d’apporto del materiale base penetri nello strato placcato, perché la diluizione della lega ne compromette la resistenza alla corrosione. I metalli reattivi come il titanio non possono essere saldati all’acciaio e vengono invece uniti con strisce di copertura.
1. Taglio e preparazione dei bordi
- Taglio al plasma, a getto d’acqua o per lavorazione meccanica. Shockwave può fornire lamiere placcate tagliate a getto d’acqua secondo sagoma sul proprio tavolo da 10 × 4 m.
- Scegliere una geometria del giunto che consenta di saldare prima il materiale base dal lato base, ad esempio uno smusso a V o a X con la radice sul lato base.
- Asportare una stretta fascia di placcatura (arretramento) in prossimità della radice, dove altrimenti la saldatura del materiale base la fonderebbe.
- Pulire con attenzione il lato placcato: niente dischi abrasivi o spazzole in acciaio al carbonio su acciaio inossidabile o leghe di nichel.
2. Saldare prima il materiale base
Saldare la base in acciaio al carbonio con un metallo d’apporto in acciaio al carbonio e una procedura qualificata per il materiale base. Evitare che la saldatura in acciaio al carbonio raggiunga lo strato placcato: il ferro apportato causerebbe cricche e ridurrebbe la resistenza alla corrosione del lato in lega.
3. Saldare il lato placcato
Sopra la saldatura del materiale base, depositare uno strato cuscinetto (di transizione) con un metallo d’apporto sovralegato, quindi completare con un metallo d’apporto compatibile con lo strato placcato. Scelte tipiche:
| Strato placcato | Strato cuscinetto | Strati di finitura |
|---|---|---|
| Acciaio inossidabile 304L / 316L | 309L / 309LMo | 308L / 316L |
| Duplex 2205 | 309L o metallo d’apporto duplex | 2209 |
| Leghe di nichel (625, 825, C-276) | Metallo d’apporto per lega di nichel (es. ERNiCrMo-3) | Metallo d’apporto compatibile con la lega placcata |
| Rame-nichel | Metallo d’apporto in nichel o CuNi 70/30 | Metallo d’apporto CuNi |
| Titanio, zirconio | Non saldabile per fusione all’acciaio — usare strisce di copertura (sotto) | — |
I metalli d’apporto sono esempi; attenersi sempre ai dati del produttore della lamiera placcata e a una procedura di saldatura qualificata (WPS/PQR secondo ASME IX o ISO 15614).
4. Placcatura in titanio e altri metalli reattivi
Titanio e acciaio formano composti intermetallici fragili, quindi lo strato di titanio viene arretrato rispetto al giunto, l’acciaio viene saldato e il varco viene coperto con una striscia di copertura (batten) in titanio, saldata d’angolo solo sullo strato di titanio, sotto protezione completa di argon. Piccoli fori spia nell’acciaio consentono di effettuare un controllo di tenuta dello spazio sottostante. Consulti la sezione lamiera placcata in titanio.
5. Trattamento termico e controlli
- PWHT: seguire la normativa relativa al materiale base. Il legame ottenuto per esplosione resiste al normale trattamento termico dopo saldatura: Shockwave ripete le prove sui provini di legame dopo cicli di PWHT simulato (ad es. 620 °C per 60–180 minuti).
- Controlli: controllo a ultrasuoni del legame in prossimità della saldatura, controllo con liquidi penetranti sulla saldatura del lato placcato e misura del tenore di ferrite o PMI sulle saldature in acciaio inossidabile e leghe di nichel.
Per approfondire: lamiere placcate, che cos’è una lamiera placcata e unione di metalli diversi.
Domande frequenti
Come si salda una lamiera placcata?
Saldare prima la base in acciaio al carbonio con metallo d’apporto in acciaio al carbonio, evitando che penetri nello strato placcato. Quindi depositare uno strato cuscinetto con un metallo d’apporto sovralegato e completare il lato placcato con un metallo d’apporto compatibile con la lega placcata.
Quale metallo d’apporto si usa per la lamiera placcata in acciaio inossidabile?
In genere 309L o 309LMo come strato cuscinetto sull’acciaio al carbonio, seguito da 308L o 316L compatibili con lo strato inossidabile.
La lamiera placcata in titanio può essere saldata?
Il titanio non può essere saldato per fusione all’acciaio. Lo strato placcato viene arretrato, si salda l’acciaio e sopra il giunto si salda una striscia di copertura in titanio, unita solo allo strato di titanio.
Il legame ottenuto per esplosione resiste al trattamento termico dopo saldatura?
Sì. Shockwave sottopone a prova i provini di legame dopo cicli di PWHT simulato, ad esempio 620 °C per 60–180 minuti, per dimostrare che il legame resiste ai cicli di fabbricazione.
Perché saldare prima il materiale base?
Per evitare che il ferro proveniente dalla saldatura in acciaio al carbonio diluisca lo strato placcato, riducendone la resistenza alla corrosione e causando possibili cricche.
Scritto da Joeri Hofstede, CEO di Shockwave Metalworking Technologies — specialisti in saldatura per esplosione sotto vuoto dal 1985.