La MIL-J-24445A è la specifica militare statunitense per i giunti bimetallici alluminio-acciaio: i giunti di transizione che permettono ai cantieri navali di saldare una sovrastruttura in alluminio a un ponte in acciaio. Il titolo completo è «Joint, Bimetallic Bonded, Aluminum to Steel»; la revisione A è stata emessa dal Naval Sea Systems Command nel 1977. Pur essendo scritta per la US Navy, è diventata la specifica di riferimento per i giunti di transizione strutturali in tutto il mondo, e cantieri ed enti di classifica la richiedono abitualmente.
Cosa copre la specifica
La MIL-J-24445A si applica ai giunti di transizione alluminio-acciaio realizzati per saldatura per esplosione o per placcatura per laminazione. I giunti sono tagliati da lamiera placcata e possono essere forniti come barre, strisce, dischi, anelli o rettangoli. Sono esclusi i giunti realizzati per saldatura o brasatura: l’alluminio non si può saldare per fusione all’acciaio, perché i due metalli formano composti intermetallici fragili. Uno strato intermedio di alluminio (per esempio alluminio puro tra l’acciaio e la lega 5083) è ammesso quando il processo di giunzione lo richiede.
L’impiego previsto sono le strutture saldate in cui l’acciaio deve essere unito all’alluminio, come una tuga in alluminio su un ponte in acciaio. La specifica stessa precisa che i giunti sono destinati a impieghi strutturali in atmosfera e all’asciutto e che devono essere rivestiti per evitare la corrosione galvanica – vedi corrosione galvanica tra alluminio e acciaio.
Requisiti meccanici
| Proprietà | Requisito | Prova |
|---|---|---|
| Resistenza a trazione del legame | ≥ 11.000 psi (75,8 MPa) | Prova di trazione a pistone (ram tensile), allo stato placcato e dopo il ciclo di saldatura simulato |
| Resistenza a taglio del legame | ≥ 8.000 psi (55,2 MPa) | Prova di taglio triplo (triple lug), allo stato placcato (e dopo il ciclo di saldatura nel primo articolo) |
| Ciclo di saldatura simulato | 315 °C ± 14 °C (600 °F ± 25 °F) per 15 minuti | Applicato prima di ripetere la prova di trazione (e di taglio) |
| Prova di piegamento | Nessuna separazione del legame | Piegamento, oppure taglio triplo più prova allo scalpello a scelta del produttore |
| Controllo a ultrasuoni | Nessuna perdita completa dell’eco di fondo al legame | 100% della superficie legata di ogni giunto, scansione continua |
Il ciclo di saldatura simulato conta nella pratica: dimostra che il legame mantiene la sua resistenza quando il giunto si riscalda durante la saldatura al ponte e alla sovrastruttura. Per questo ai costruttori si chiede di mantenere l’interfaccia sotto il limite indicato dal produttore del giunto durante la saldatura.
Lotti di produzione e prove
- Dimensione del lotto: un lotto comprende al massimo 10 lamiere placcate prodotte contemporaneamente con le stesse condizioni. Nella saldatura per esplosione, cambiare colate, spessore della lamiera, quantità o tipo di carica, distanza di stand-off, procedura di pulizia o dimensioni del pacco apre un nuovo lotto.
- Campionamento: due campioni da angoli diagonalmente opposti di una lamiera per lotto, ciascuno con un provino di trazione e uno di piegamento.
- Ripetizioni: un lotto respinto può essere riammesso lamiera per lamiera con due prove di piegamento e due di trazione per lamiera; una lamiera con un provino non conforme non può essere riprovata.
- Ultrasuoni: ogni giunto, 100% della superficie legata; tutte le zone difettose vengono eliminate.
Qualifica di primo articolo
Prima di fornire secondo la specifica, il produttore deve dimostrare il proprio processo con prove di primo articolo su giunti realizzati esattamente come quelli di produzione:
- Prove di trazione e taglio del legame, allo stato placcato e dopo il ciclo di saldatura simulato.
- Prove di fatica assiale da compressione a trazione, fino a 1.000.000 di cicli; qualsiasi cedimento nel legame comporta il rifiuto.
- Prove di trazione su provino saldato, con l’anima in alluminio saldata a filo (GMAW): il giunto deve rompersi nell’anima o oltre il carico a cui l’anima dovrebbe cedere.
Dimensioni e planarità
Le barre non possono scostarsi dalla planarità di oltre 1/16 di pollice (1,6 mm) su qualsiasi lunghezza di 12 pollici (305 mm), e i bordi devono essere rettilinei entro 1/8 di pollice (3,2 mm) ogni 12 pollici. Queste tolleranze facilitano il montaggio lungo i lunghi giunti della sovrastruttura.
Come Triplate® rispetta la MIL-J-24445A
Triplate® è il giunto di transizione strutturale di Shockwave: acciaio navale (grado A, D o DH36), alluminio puro 1050A e alluminio 5083 resistente all’acqua di mare, saldati per esplosione in una camera a vuoto. Rispetta la MIL-J-24445A ed è approvato da Lloyd’s Register, DNV e ABS.
| Proprietà | MIL-J-24445A | Triplate® |
|---|---|---|
| Resistenza a trazione nello spessore | ≥ 75,8 MPa | > 75 N/mm² |
| Resistenza a taglio | ≥ 55,2 MPa | > 55 N/mm² (base–strato intermedio) |
| Prova di piegamento | Superata | Superata (trazione e compressione) |
| Ultrasuoni / interfaccia | Nessuna perdita dell’eco di fondo | Interfaccia densa al 100%, verificata con liquidi penetranti |
| Temperatura massima di lavorazione | Legame provato dopo 315 °C / 15 min | 315 °C |
La placcatura sotto vuoto elimina l’aria tra le lamiere prima della giunzione, così l’interfaccia è priva di ossidi e porosità. Cantieri in Corea, Paesi Bassi, Francia, Germania, Finlandia, Italia, Norvegia, Filippine e Sud America utilizzano Triplate®, e la sola Queen Mary 2 contiene oltre 3 km di striscia Triplate®. Approfondisca: come saldare l’alluminio all’acciaio.
Ordinare secondo la MIL-J-24445A
La specifica chiede all’acquirente di indicare nell’ordine: numero e data della specifica, se è richiesta la prova di primo articolo, le specifiche dei materiali base in acciaio e alluminio (e dello strato intermedio), il tipo e lo spessore degli elementi che saranno saldati al giunto, oltre ai requisiti di imballaggio e marcatura. Ci invii questi dati tramite la nostra pagina contatti e le quoteremo strisce, lamiere o profili Triplate® tagliati a getto d’acqua.
Domande frequenti
Che cos’è la MIL-J-24445A?
La specifica militare statunitense «Joint, Bimetallic Bonded, Aluminum to Steel» (revisione A, 1977). Copre i giunti di transizione placcati per esplosione o per laminazione usati per saldare strutture in alluminio all’acciaio, come una tuga in alluminio su un ponte in acciaio.
Quale resistenza richiede la MIL-J-24445A?
Una resistenza a trazione del legame di almeno 11.000 psi (75,8 MPa) e una resistenza a taglio di almeno 8.000 psi (55,2 MPa), anche dopo un ciclo di saldatura simulato a 600 °F (315 °C) per 15 minuti.
La MIL-J-24445A richiede il controllo a ultrasuoni?
Sì. Il 100% della superficie legata di ogni giunto viene controllato a ultrasuoni, e qualsiasi perdita completa dell’eco di fondo al legame è motivo di rifiuto.
La MIL-J-24445A vale solo per le navi della US Navy?
No. È stata scritta per la US Navy, ma cantieri ed enti di classifica di tutto il mondo la usano come riferimento per i giunti di transizione strutturali alluminio-acciaio.
Triplate® rispetta la MIL-J-24445A?
Sì. Triplate® rispetta la MIL-J-24445A ed è approvato da Lloyd’s Register, DNV e ABS.
Scritto da Joeri Hofstede, CEO di Shockwave Metalworking Technologies — specialisti in saldatura per esplosione sotto vuoto dal 1985.