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# Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione

Impara a identificare i difetti superficiali dell’acciaio e a confrontare i metodi di ispezione con gli standard di accettazione.

![Ritratto di Anders Bergström, giornalista del settore siderurgico](/images/uploads/a7d8e5bc-7cdf-409b-913b-211e63e8c441/anders-bergstr-m-1920x1920.jpg)

 **[Anders Bergström](/it/notizie/autore/anders-bergstrom "Anders Bergström")** Leggere una scheda tecnica 60+ min di lettura Aggiornato 16 ago 2026 Verificato scientificamente

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- [Che cosa si considera un difetto della superficie dell’acciaio?](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#che-cosa-si-considera-un-difetto-della-superficie-dell-acciaio "Che cosa si considera un difetto della superficie dell’acciaio?")
- [Come si formano i difetti superficiali dell’acciaio durante la produzione](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#come-si-formano-i-difetti-superficiali-dell-acciaio-durante-la-produzione "Come si formano i difetti superficiali dell’acciaio durante la produzione")
- [Geometria delle discontinuità: cricche, indicazioni lineari e caratteristiche non lineari](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#geometria-delle-discontinuità-cricche-indicazioni-lineari-e-caratteristiche-non-lineari "Geometria delle discontinuità: cricche, indicazioni lineari e caratteristiche non lineari")
- [Esame visivo: più che osservare superficialmente](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#esame-visivo-più-che-osservare-superficialmente "Esame visivo: più che osservare superficialmente")
- [Esame visivo dei getti in acciaio secondo ASTM A802-19](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#esame-visivo-dei-getti-in-acciaio-secondo-astm-a802-19 "Esame visivo dei getti in acciaio secondo ASTM A802-19")
- [Esame visivo delle saldature secondo la ISO 17637:2016](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#esame-visivo-delle-saldature-secondo-la-iso-17637-2016 "Esame visivo delle saldature secondo la ISO 17637:2016")
- [Esame con particelle magnetiche dell’acciaio ferromagnetico](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#esame-con-particelle-magnetiche-dell-acciaio-ferromagnetico "Esame con particelle magnetiche dell’acciaio ferromagnetico")
- [Accettazione superficiale mediante esame con particelle magnetiche e liquidi penetranti](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#accettazione-superficiale-mediante-esame-con-particelle-magnetiche-e-liquidi-penetranti "Accettazione superficiale mediante esame con particelle magnetiche e liquidi penetranti")
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- [Visione artificiale e ispezione ottica automatizzata dell’acciaio](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#visione-artificiale-e-ispezione-ottica-automatizzata-dell-acciaio "Visione artificiale e ispezione ottica automatizzata dell’acciaio")
- [Pianificazione dell’ispezione in funzione della forma del prodotto e della fase di produzione](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#pianificazione-dell-ispezione-in-funzione-della-forma-del-prodotto-e-della-fase-di-produzione "Pianificazione dell’ispezione in funzione della forma del prodotto e della fase di produzione")
- [Un flusso di lavoro pratico per la valutazione di un sospetto difetto superficiale](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#un-flusso-di-lavoro-pratico-per-la-valutazione-di-un-sospetto-difetto-superficiale "Un flusso di lavoro pratico per la valutazione di un sospetto difetto superficiale")
- [Reportistica, tracciabilità e decisioni di accettazione](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#reportistica-tracciabilità-e-decisioni-di-accettazione "Reportistica, tracciabilità e decisioni di accettazione")
- [Interpretazioni comuni errate e limiti dell’ispezione delle superfici in acciaio](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#interpretazioni-comuni-errate-e-limiti-dell-ispezione-delle-superfici-in-acciaio "Interpretazioni comuni errate e limiti dell’ispezione delle superfici in acciaio")

## Che cosa si considera un difetto della superficie dell’acciaio?

Una linea scura, una scanalatura poco profonda, una cavità, una chiazza di scaglia o una variazione di colore non costituiscono automaticamente un difetto dell’acciaio. Si tratta innanzitutto di una caratteristica fisica situata sulla superficie o in prossimità di essa. La sua rilevanza dipende da come si è formata, da ciò che indica riguardo al materiale, dalla sua posizione e dal prodotto o requisito di ispezione applicabile. Una lamiera laminata, un albero lavorato, una saldatura e un getto d’acciaio possono presentare segni dall’aspetto simile, pur essendo disciplinati da terminologie e limiti di accettazione differenti.

Questa distinzione è importante perché i metodi di ispezione non rilevano tutti la stessa cosa. Una persona può osservare direttamente una discontinuità. Una prova con liquidi penetranti produce un’indicazione dovuta al penetrante trattenuto in un’apertura. Il controllo con particelle magnetiche produce un’indicazione nei punti in cui il flusso magnetico fuoriesce attorno a una discontinuità superficiale o subsuperficiale. La visione artificiale registra caratteristiche dell’immagine e le classifica mediante regole o modelli addestrati. Nessuna di queste osservazioni costituisce, di per sé, la decisione finale di rifiutare l’acciaio.

#### Vocabolario dell’ispezione

Imperfezione

Deviazione dalla condizione superficiale prevista; non è necessariamente dannosa.

Discontinuità

Interruzione della struttura o della superficie prevista.

Indicazione

Risposta prodotta da un metodo d’ispezione.

Difetto

Imperfezione o discontinuità giudicata inaccettabile rispetto a un requisito definito.

Meccanismo di cedimento

Processo mediante il quale si perde la prestazione richiesta, come la propagazione di una cricca per fatica o la penetrazione della corrosione.

### Imperfezione, indicazione, discontinuità e difetto

La norma ISO 8785:1998 fornisce terminologia, definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione delle imperfezioni superficiali. Strong evidence

La norma ISO 8785:1998 fornisce un vocabolario basato sulle norme per le imperfezioni superficiali, comprendente termini, definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione. In questo quadro, un’**imperfezione** è una deviazione dalla condizione superficiale prevista. La deviazione può riguardare la geometria, come nel caso di una depressione o di una sporgenza; la tessitura, come nel caso della rugosità; oppure l’aspetto, come nel caso di una decolorazione. Il termine è descrittivo e non implica necessariamente un giudizio negativo. Un’impronta di laminazione ammessa resta un’imperfezione se si discosta dalla condizione superficiale specificata, ma può non avere alcun effetto sul comportamento in esercizio.

Una **discontinuità** è una mancanza di continuità o un’interruzione nella struttura o nella superficie previste. Tra gli esempi figurano una cricca, una ripiegatura, una piega, una linea di laminazione, una cavità, un poro, la fuoriuscita di un’inclusione o una mancanza di fusione in una saldatura. Il termine descrive la forma o la struttura fisica. Non indica se la caratteristica sia dannosa. Una ripiegatura superficiale poco profonda in una zona non critica può essere rimossa e accettata; una cricca di lunghezza simile al piede di una saldatura fortemente sollecitata può richiedere il rifiuto o la riparazione.

Un’**indicazione** è la risposta prodotta da un metodo di ispezione. La distinzione è particolarmente importante nei controlli non distruttivi. La spiegazione ASNT del 2024 distingue l’esame visivo dalla normale ispezione a occhio nudo: l’esame visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre il controllo con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti rilevano indicazioni prodotte dai mezzi di prova. Una linea evidenziata dal penetrante è quindi un’indicazione che può corrispondere a una cricca aperta, a una linea di laminazione, a un graffio, a una scanalatura di lavorazione o a residui intrappolati nella rugosità superficiale. Richiede un’interpretazione.

Per il controllo con particelle magnetiche, la norma ASTM E709-21 riguarda le tecniche a secco e a umido per il rilevamento di cricche e altre discontinuità superficiali o subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio. Il componente viene magnetizzato e le particelle ferromagnetiche si concentrano nei campi di dispersione del flusso magnetico. Il disegno risultante formato dalle particelle è un’indicazione. È necessario valutarne lunghezza, larghezza, nitidezza, orientamento e posizione; il solo accumulo di particelle non identifica la causa metallurgica.

Un **difetto** è un’imperfezione o una discontinuità giudicata inaccettabile rispetto a un requisito definito. Tale requisito può riguardare dimensioni, funzionalità, aspetto, fabbricabilità, tenuta alla pressione, comportamento a fatica o sicurezza. Definire ogni linea visibile come un difetto fa coincidere l’osservazione e il giudizio in un’unica parola. Inoltre, nasconde la domanda che determina la decisione sul prodotto: inaccettabile secondo quale specifica?

Un **meccanismo di cedimento** è ancora un concetto diverso. Descrive il modo in cui un componente perde le prestazioni richieste, ad esempio per propagazione di una cricca di fatica, infragilimento da idrogeno con conseguente criccatura, criccatura da tensocorrosione, usura, penetrazione della corrosione o frattura fragile. Un’imperfezione superficiale può costituire il punto di innesco di un meccanismo di cedimento, ma i due concetti non sono sinonimi. Un segno che non produce una concentrazione significativa delle tensioni potrebbe non innescare mai un cedimento. Al contrario, una piccola cricca appena visibile può propagarsi sotto carico ciclico.

### Perché il solo aspetto non determina la rilevanza

L’aspetto della superficie fornisce elementi di prova, ma non una diagnosi completa. Un segno lineare brillante può essere un innocuo graffio causato dalla movimentazione, un’impronta di scaglia laminata, una linea di laminazione o una cricca. La loro geometria visiva può essere simile. Il colore è ancora meno determinante: ossido, olio, colorazione termica, contaminazione e rugosità locale possono produrre tonalità analoghe pur avendo conseguenze molto diverse.

La superficie visibile rivela inoltre solo uno strato geometrico limitato. Può mostrare un’apertura, una cresta, una depressione o una macchia senza indicare la profondità, la continuità al di sotto della superficie o il collegamento con un’inclusione interna. Un segno di molatura può mascherare una cricca. La scaglia può nascondere una ripiegatura poco profonda. Al contrario, una superficie grezza di fusione può presentare numerose caratteristiche visive che non rappresentano discontinuità dannose.

La fisica dell’ispezione modifica gli elementi di prova. L’esame visivo richiede un’illuminazione adeguata, accessibilità, pulizia della superficie, distanza di osservazione e qualificazione dell’ispettore. La norma ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche prima della saldatura. Il suo campo di applicazione non trasforma l’esame visivo in un sostituto dei controlli volumetrici o dei controlli sensibili alla superficie.

Il controllo con liquidi penetranti è sensibile alle discontinuità aperte sulla superficie e in grado di trattenere il penetrante. Non è in grado di rilevare in modo affidabile un difetto completamente subsuperficiale, mentre una rugosità eccessiva può creare indicazioni di fondo fuorvianti. Il controllo con particelle magnetiche può rilevare discontinuità superficiali e subsuperficiali nell’acciaio ferromagnetico, ma la sensibilità dipende dalla direzione di magnetizzazione, dall’intensità del campo, dall’applicazione delle particelle, dalle condizioni della superficie e dall’orientamento della discontinuità. Un difetto parallelo al campo magnetico efficace può produrre una risposta debole.

Non esiste una norma unificata per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio. Limited evidence

 \[1\] \[1\] **Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision**. Review article, 2023. Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision, 2023La visione artificiale introduce un ulteriore livello di interpretazione. Una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste uno standard unificato per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio e individua l’ispezione ottica basata su telecamere come componente fondamentale dei sistemi di visione artificiale. La tesi dell’Università di Oulu del 2021 descrive un’ispezione ottica automatizzata per rilevare e categorizzare i difetti nei prodotti piani di acciaio. Questi sistemi possono misurare caratteristiche ripetibili delle immagini alla velocità di produzione, ma un’etichetta di classificazione come “graffio” o “difetto lineare” non costituisce automaticamente una decisione ingegneristica sul prodotto. L’illuminazione, la scala, l’angolo della telecamera, la finitura superficiale, i dati di addestramento e le regole di classificazione selezionate influenzano il risultato.

La geometria deve quindi essere registrata prima di attribuire la rilevanza. Le osservazioni pertinenti possono comprendere lunghezza, larghezza, profondità, spaziatura, orientamento, densità, posizione rispetto a una saldatura o a un bordo e il fatto che la caratteristica sia lineare o non lineare. Una cavità di 2 mm e una cricca di 2 mm non presentano lo stesso rischio. Un gruppo di indicazioni arrotondate può essere trattato diversamente da indicazioni lineari allineate, anche quando la loro area visualizzata complessiva è simile.

Ogni metodo d’ispezione osserva un tipo diverso di evidenza.
| Evidenze dell’ispezione | Cosa può mostrare | Cosa non può stabilire da sola |
|---|---|---|
| Esame visivo | Condizioni e profilo della superficie visibile | Integrità del materiale sotto la superficie o difetti nascosti |
| Esame con liquidi penetranti | Aperture affioranti sulla superficie che trattengono il penetrante | Discontinuità completamente sotto la superficie |
| Esame con particelle magnetiche | Discontinuità superficiali e subsuperficiali negli acciai ferromagnetici | Tutte le discontinuità interne |
| Visione artificiale | Caratteristiche ottiche e classificazioni ripetibili | Identità metallurgica o scarto automatico |

### Il ruolo delle specifiche e dei criteri di accettazione

I criteri di accettazione trasformano un’osservazione in una decisione. Possono stabilire dimensione massima, numero ammissibile, spaziatura, lunghezza, profondità, area, posizione o tipo di indicazione. Possono inoltre richiedere la rimozione e un nuovo esame anziché il rifiuto immediato. In assenza di tali criteri, l’ispettore può descrivere una caratteristica, ma non può determinare in modo coerente se il prodotto sia conforme.

Il documento di riferimento può essere una norma sui materiali, una specifica d’acquisto, un disegno, un livello di qualità della saldatura, una norma per i getti, una procedura di riparazione o un documento di accettazione del cliente. La norma ASTM A802-19 riguarda l’esame visivo e i criteri di accettazione superficiale per i getti d’acciaio. La norma ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione superficiale per i getti d’acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Queste norme dimostrano perché l’espressione “difetto visibile” sia troppo generica: l’accettazione basata sull’esame visivo e quella basata su particelle o penetranti sono attività correlate, ma non utilizzano elementi di prova né limiti identici.

L’ispezione delle saldature comporta ulteriori controlli. La norma ISO 17635:2025 fornisce regole per la selezione dei metodi di controllo non distruttivo, delle tecniche, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Il metodo viene scelto per rispondere a una domanda di ispezione definita. L’esame visivo può identificare il profilo superficiale, l’intaglio al piede, la sovrapposizione, i segni d’arco o le cricche visibili. Il controllo con particelle magnetiche può rivelare discontinuità superficiali e subsuperficiali nelle saldature ferromagnetiche e nelle zone termicamente alterate. Il controllo con liquidi penetranti può rivelare aperture affioranti sulla superficie pulita e idonea. La capacità di un metodo di rilevare una caratteristica non stabilisce il livello di accettazione applicabile a tale caratteristica.

#### Sequenza dell’ispezione

Descrivere la caratteristica, identificare la risposta dell’ispezione, determinare la probabile discontinuità, misurarne i parametri pertinenti e confrontare tali parametri con il requisito applicabile.

La sequenza corretta è pertanto: descrivere la caratteristica, identificare la risposta all’ispezione, determinare la probabile discontinuità, misurarne i parametri pertinenti e confrontare tali parametri con il requisito applicabile. Solo a questo punto si dovrebbe usare il termine **difetto**. Un segno superficiale è un’osservazione. Un’indicazione è una risposta del test. Una discontinuità è un’interruzione fisica. Un difetto è una condizione non conforme. Mantenere separate queste categorie rende più chiari i rapporti di ispezione e previene sia i rifiuti ingiustificati sia le accettazioni non sicure.

Le caratteristiche superficiali possono originarsi in fasi successive, dalla colata alla finitura.

## Come si formano i difetti superficiali dell’acciaio durante la produzione

Un segno sull’acciaio non è automaticamente un difetto. Può essere un’imperfezione superficiale innocua, un’indicazione rilevata, un difetto secondo uno specifico criterio di accettazione oppure la prova di un meccanismo di cedimento che potrebbe ridurre le prestazioni in esercizio. Questi termini descrivono fasi diverse del giudizio. La norma ISO 8785:1998 fornisce il vocabolario relativo alle imperfezioni superficiali, comprese definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione, ma non trasforma ogni caratteristica visibile in una condizione da rifiutare.

L’origine nel processo costituisce quindi un punto di partenza più utile del solo aspetto. Una linea scura può essere una cordonatura, un’inclusione allungata di ossido laminata, una cricca o dello sporco. Una depressione può essere un’impronta di calamina, una cavità, una sgocciolatura o una caratteristica intenzionale del prodotto. Lo studio di visione artificiale *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision* (2023) afferma che non esiste uno standard unificato per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio. Le categorie riportate di seguito sono gruppi basati sull’origine nel processo, utilizzati per spiegare la formazione dei difetti, non classificazioni universali condivise da ogni produttore, norma di prodotto o sistema di ispezione.

#### Origini legate alla colata

- **Cricche longitudinali e trasversali** Possono formarsi durante la solidificazione della crosta, l’estrazione, la piegatura, la raddrizzatura o la contrazione termica.
- **Sovrapposizioni** Discontinuità lineari ereditate da difetti di colata allungati o da regioni non completamente fuse e stirate durante la laminazione.
- **Ripiegamenti** Metallo piegato o sporgente pressato sulla superficie senza giunzione metallurgica.
- **Sfoglie** Frammenti sottili e allungati o strati parzialmente aderenti associati a scaglie, inclusioni, cricche o pieghe ossidate.
- **Depressioni superficiali** Possono iniziare come segni di oscillazione, irregolarità della crosta o adesione locale nella lingottiera.

### Origini legate alla solidificazione e alla colata

Molti problemi superficiali iniziano prima della laminazione, mentre l’acciaio liquido si solidifica in una lingottiera o in una macchina di colata continua. La pelle esterna deve formarsi abbastanza rapidamente da contenere il nucleo liquido, rimanendo tuttavia a contatto con la lingottiera e crescendo in modo uniforme. Un trasferimento di calore non uniforme, l’oscillazione della lingottiera, problemi di lubrificazione, variazioni del livello dell’acciaio o un controllo inadeguato della velocità di colata possono disturbare tale pelle.

Le cricche longitudinali o trasversali possono formarsi quando il semiprodotto parzialmente solidificato viene estratto, piegato, raddrizzato o sottoposto a tensioni dovute alla contrazione termica. Una cricca formatasi in questa fase può rimanere aperta sulla superficie oppure venire parzialmente saldata dalla deformazione successiva. Le cricche d’angolo sono associate alle condizioni di temperatura degli angoli e alla deformazione durante l’estrazione e il raddrizzamento. Un raffreddamento secondario inadeguato può aumentare i gradienti termici e le tensioni di trazione.

Una cordonatura è spesso una discontinuità superficiale lineare ereditata da un difetto allungato di colata o da una regione non completamente fusa che viene allungata durante la laminazione. Il termine descrive l’aspetto e la posizione più che una singola causa metallurgica. Una ripiegatura, al contrario, si forma quando una porzione sporgente o ripiegata di metallo viene pressata sulla superficie senza unirsi metallurgicamente a essa. Nei prodotti semilavorati da colata, le ripiegature possono derivare da una solidificazione non uniforme, dal ripiegamento della superficie o da una pelle sporgente che viene successivamente appiattita.

Le scaglie sono frammenti sottili e allungati o strati parzialmente aderenti. Possono svilupparsi da scaglie di colata laminate, inclusioni non metalliche, cricche subsuperficiali o ripiegature ossidate. Il loro aspetto può sovrapporsi a quello di cordonature e graffi, pertanto la storia produttiva è determinante. Una scaglia collegata a una zona ricca di inclusioni non viene interpretata nello stesso modo di un graffio superficiale di movimentazione.

Anche le inclusioni non metalliche influenzano la qualità superficiale successiva. Ossidi, solfuri, silicati e aggregati di allumina possono rimanere intrappolati vicino alla superficie del semiprodotto. La laminazione può allungarli trasformandoli in striature oppure esporli come difetti aperti. Le inclusioni non producono sempre un segno visibile nella fase di colata; la loro rilevanza dipende da dimensioni, morfologia, posizione, qualità dell’acciaio e carichi previsti durante l’esercizio.

Le depressioni superficiali possono iniziare come segni di oscillazione, irregolarità della pelle o adesioni locali tra la pelle del semiprodotto e la lingottiera. Se l’acciaio si strappa in modo intermittente allontanandosi dalla lingottiera, può formarsi una depressione o una cricca. I difetti profondi possono essere rimossi mediante scriccatura o rettifica prima della laminazione. Quelli superficiali possono essere trascinati nelle fasi successive e allargati dalla deformazione.

Le condizioni di riscaldamento e laminazione influenzano sia la formazione dei difetti sia la loro geometria.
| Condizione del processo | Possibile risultato superficiale |
|---|---|
| Disincrostazione insufficiente | Impronte di ossido o scaglia inglobate durante la laminazione |
| Riscaldamento eccessivo | Aumento dell’ossidazione e possibile rischio di fusione superficiale |
| Cilindri danneggiati o disallineati | Scanalature, graffi o variazioni dimensionali ripetuti |
| Temperatura o riduzione non uniformi | Bombatura, cuneo, curvatura, scarsa planarità o criccatura |
| Metallo in eccesso ripiegato | Sovrapposizioni agli angoli, alette o regioni sovrariempite |

### Meccanismi legati alla laminazione a caldo, al riscaldo e alla calamina

Il riscaldo prepara l’acciaio colato alla deformazione a caldo, ma il forno genera anche calamina, costituita principalmente da wüstite, magnetite ed ematite, le cui proporzioni variano in funzione di temperatura, atmosfera e durata. Se la calamina non viene rimossa prima o tra i passaggi di laminazione, può essere pressata nell’acciaio. Ne risulta un’ossidazione laminata: una caratteristica scura, allungata e talvolta irregolare, costituita da ossido intrappolato sulla superficie o appena al di sotto di essa.

Le impronte di calamina hanno un’origine correlata ma distinta. Un frammento di calamina può imprimere una depressione quando viene forzato contro il pezzo, mentre la calamina distaccata può lasciare una cavità superficiale dopo la pulizia della superficie. Un riscaldo eccessivo, un’atmosfera fortemente ossidante nel forno, una copertura insufficiente dell’acqua di decapaggio o ritardi tra il decapaggio e la laminazione aumentano la probabilità che si formino questi difetti. Anche la temperatura dell’acciaio è importante. Se la superficie è troppo fredda, la deformazione potrebbe non richiudere le discontinuità superficiali; se è troppo calda, aumentano i rischi di ossidazione e di fusione superficiale.

La laminazione modifica la geometria dei difetti. Una piccola cricca di colata può allungarsi nella direzione di laminazione. Un’inclusione può trasformarsi in una sottile striscia. Un bordo ripiegato può rimanere intrappolato come ripiegatura, mentre una scanalatura dovuta a un cilindro danneggiato può essere trasferita ripetutamente al nastro o alla barra. La presa dei cilindri, il programma di riduzione, l’attrito, la tensione e l’allineamento determinano se una discontinuità si apre, si chiude o si allunga.

Le ripiegature si verificano comunemente quando il metallo in eccesso si ripiega durante la laminazione di billette, blumi, barre o profilati. Possono formarsi sugli angoli, sulle alette o nelle zone sovrariempite e possono rimanere abbastanza serrate da sfuggire a un’ispezione visiva superficiale. Le cordonature possono aprirsi durante la laminazione e poi richiudersi parzialmente, producendo una linea simile a una cricca. La distinzione richiede attenzione alla forma del labbro, alla continuità, alla profondità e al rapporto con la direzione di laminazione; spesso una fotografia da sola non è sufficiente.

Le cricche a caldo differiscono dai normali segni di laminazione. Sono separazioni prodotte quando l’acciaio presenta una duttilità limitata, spesso durante la solidificazione o la lavorazione a caldo, quando la contrazione e la deformazione impongono una deformazione di trazione a una regione debole o parzialmente coerente. La morfologia, l’ossidazione e la posizione aiutano a identificare il momento della loro formazione. Una cricca esposta durante la laminazione a caldo può presentare una superficie brillante, appena aperta, mentre una cricca di colata più vecchia può contenere ossido e materiale laminato.

Anche le irregolarità dimensionali hanno origini nel processo. Un’usura non uniforme dei cilindri, l’espansione termica, un allineamento errato delle passate, una temperatura non uniforme o una tensione instabile del nastro possono produrre bombatura, cuneo, variazioni di spessore, incurvamento, planarità insufficiente o sezioni fuori tondo. Non si tratta di condizioni meramente estetiche. Possono impedire le successive operazioni di formatura o creare tensioni locali, anche quando non è visibile alcuna linea o cavità.

### Lavorazione a freddo, finitura e danni di movimentazione

La laminazione e la trafilatura a freddo impongono una deformazione senza il recupero disponibile alle temperature di lavorazione a caldo. Ripiegature, cordonature, cavità e inclusioni preesistenti possono accentuarsi o aprirsi invece di richiudersi. Una riduzione eccessiva, una lubrificazione insufficiente, cilindri disallineati o un programma di passate non idoneo possono creare nuovi strappi e cricche longitudinali. Uno strappo è una separazione prodotta quando la deformazione locale supera la duttilità del materiale; può iniziare in corrispondenza di un’inclusione, di una cricca del bordo, di un’intaccatura superficiale o di una zona incrudita.

Le cricche di bordo sono comuni quando la rifilatura, la laminazione o la tensione concentrano la deformazione sul bordo del nastro. Un bordo fragile o fortemente incrudito ha una capacità ridotta di assorbire ulteriori deformazioni. Durante la spianatura, il taglio longitudinale, la piegatura o la formatura, una piccola imperfezione del bordo può estendersi trasformandosi in uno strappo più ampio. Le tensioni residue dovute a raffreddamento e riduzione non uniformi possono inoltre causare ondulazioni, curvature permanenti della bobina o instabilità della forma.

Le operazioni di finitura rimuovono la calamina e modificano la rugosità, ma possono introdurre segni propri. La rettifica può lasciare graffi longitudinali, segni di vibrazione, surriscaldamenti locali o scanalature superficiali. La granigliatura può creare una tessitura pallinata o esporre cavità subsuperficiali. Il decapaggio può rimuovere l’ossido lasciando cavità di attacco nei punti in cui la calamina o la contaminazione proteggevano porzioni dell’acciaio. Un attacco acido eccessivo può ampliare discontinuità preesistenti.

Graffi e sgocciolature derivano generalmente dal contatto con guide, cilindri, trasportatori, ganci, dispositivi di sollevamento, imbracature o prodotti adiacenti. Un graffio è generalmente stretto e superficiale; una sgocciolatura asporta una quantità maggiore di materiale e produce una depressione più netta, con labbri rialzati o metallo spostato. Un contatto ripetuto può creare linee parallele simili a difetti di laminazione. I danni di movimentazione si verificano comunemente dopo il principale processo di deformazione, quindi possono essere limitati a una sola faccia, a un solo bordo o a una zona locale d’impatto.

La norma ASTM E709-21 riguarda le tecniche a particelle magnetiche secche e umide per rilevare cricche e altre discontinuità superficiali o subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio. Strong evidence

L’ispezione deve essere coerente con l’origine sospettata. L’esame visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre l’esame con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti rilevano le indicazioni prodotte dai mezzi di prova, come spiegato da ASNT nel 2024. ASTM E709-21 riguarda le tecniche a particelle magnetiche secche e umide per le discontinuità superficiali e subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio; le particelle si concentrano nei punti in cui la magnetizzazione produce una dispersione del flusso magnetico. Tale metodo non può essere considerato sostitutivo dell’esame visivo delle impronte di calamina, delle variazioni dimensionali o della finitura generale.

Per i getti, ASTM A802-19 riguarda l’esame visivo e i criteri di accettazione della superficie, mentre ASTM A903/A903M riguarda i criteri di accettazione per l’esame con particelle magnetiche o liquidi penetranti e la valutazione delle indicazioni rilevanti, lineari e non lineari. ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione e può applicarsi anche prima della saldatura. ISO 17635:2025 stabilisce le regole per la selezione dei metodi e delle tecniche di controllo non distruttivo delle saldature, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Il processo produttivo crea la caratteristica; la norma applicabile determina se tale caratteristica è accettabile.

## Geometria delle discontinuità: cricche, indicazioni lineari e caratteristiche non lineari

La morfologia guida l’indagine, ma non identifica da sola la causa metallurgica.
| Morfologia | Aspetto tipico | Esempi o aspetti critici |
|---|---|---|
| Lineare | Lunghezza notevolmente maggiore della larghezza | Cricche, cordoni, sovrapposizioni, pieghe, segni di lavorazione o scanalature di rettifica |
| Arrotondata | Macchia compatta, ovale o breve area irregolare | Vaiolature, pori di gas esposti, inclusioni isolate o cavità di corrosione |
| Diffusa | Contorni indistinti su un’area estesa | Residui di scaglia, macchie, ossidazione, variazione della tessitura o reti di fini discontinuità |

### Morfologia lineare rispetto a quella arrotondata o diffusa

Un segno osservato non è automaticamente una cricca e un’indicazione rilevata durante un’ispezione non è automaticamente una discontinuità non accettabile. La geometria è il primo indizio, ma la diagnosi richiede evidenze sull’origine, sulla continuità, sulla profondità, sulle condizioni del materiale e sulla norma applicabile.

Un’**indicazione lineare** ha una lunghezza sostanzialmente maggiore della larghezza e può presentarsi come una caratteristica rettilinea, leggermente curva, frastagliata o ramificata. Una cricca è l’ipotesi più grave, poiché la sua estremità acuta può concentrare le tensioni e propagarsi sotto carichi ciclici o di trazione. Un’indicazione stretta può anche derivare da una linea di giunzione, da una sovrapposizione, da una piega, da un segno di lavorazione, da una scanalatura di rettifica o da un’inclusione stretta affiorata in superficie. Queste caratteristiche possono apparire simili sotto illuminazione o dopo un esame con particelle magnetiche o con liquidi penetranti.

Un’**indicazione arrotondata** ha una forma compatta, come una macchia, un ovale o una piccola area irregolare. Cavità puntiformi, pori di gas affiorati in superficie, inclusioni isolate e piccole cavità di corrosione producono comunemente questa morfologia. Anche le caratteristiche arrotondate richiedono una valutazione: un gruppo di cavità può ridurre lo spessore della sezione, mentre una cavità con un bordo interno affilato può essere più dannosa di quanto suggerisca il suo diametro apparente.

Una **caratteristica diffusa** ha confini indistinti o copre un’area estesa. Può trattarsi di una variazione della finitura superficiale, di residui di calamina, di macchie, di ossidazione superficiale, di una variazione della tessitura o di una rete di discontinuità molto fini. Le ampie variazioni della finitura influiscono spesso sull’aspetto visivo senza formare una discontinuità strutturalmente significativa. Tuttavia, possono interferire con l’ispezione mascherando una cricca stretta o creando un contrasto di fondo simile a un’indicazione.

La norma ISO 8785:1998 fornisce terminologia, definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione per le imperfezioni superficiali. Il suo vocabolario è utile perché il termine “imperfezione” descrive una condizione o una caratteristica senza stabilire se sia dannosa. Le decisioni successive — se la caratteristica sia rilevante, se costituisca una discontinuità e se sia accettabile — dipendono dalla specifica del prodotto e dal criterio di accettazione.

La norma ASTM A903/A903M utilizza le categorie indicazioni lineari e indicazioni non lineari per stabilire i criteri di accettazione superficiale dei getti di acciaio esaminati con particelle magnetiche o liquidi penetranti. Strong evidence

ASTM A903/A903M utilizza i termini **indicazioni lineari** e **indicazioni non lineari** nello stabilire i criteri di accettazione superficiale per i getti di acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o liquidi penetranti. Tale distinzione non sostituisce la diagnosi. Indica all’esaminatore come classificare l’indicazione ai fini della valutazione. Un profilo lineare desta preoccupazione per la possibile presenza di una cricca, di una linea di giunzione, di una sovrapposizione o di un’altra discontinuità allungata; un profilo non lineare può corrispondere a una cavità, a un poro, a un’inclusione o a discontinuità raggruppate. La forma è un elemento da esaminare, non una diagnosi definitiva del materiale.

#### Geometria da registrare

- **Lunghezza e larghezza** Descrivere l’impronta visibile, senza presumere che rappresenti l’intera discontinuità.
- **Profondità** Valutare quanto materiale è interrotto e se può esistere una punta subsuperficiale affilata.
- **Orientamento** Registrare il rapporto con la direzione di laminazione, l’asse della saldatura, la direzione della tensione principale o la geometria del componente.
- **Ramificazione** Annotare rami, intersezioni e cambiamenti di direzione, poiché possono indicare un sistema di cricche.
- **Posizione** Registrare il rapporto con i piedi della saldatura, gli angoli, i raccordi, le materozze, i bordi o i bruschi cambiamenti di sezione.

### Lunghezza, larghezza, profondità, orientamento e ramificazione

Lunghezza e larghezza descrivono soltanto l’estensione visibile. La profondità determina la quantità di materiale interrotta e se la caratteristica presenti un’estremità subsuperficiale affilata. Un segno lungo e superficiale di calamina può essere meno significativo di una cricca breve e profonda. Al contrario, una cricca lunga che affiora in superficie può offrire un percorso esteso alla crescita per corrosione o per fatica anche quando la sua apertura è appena visibile.

Una **cricca aperta** presenta un’apertura visibile e può raccogliere sporco, ossido, penetrante o particelle magnetiche. I suoi bordi possono spesso essere seguiti mediante esame visivo diretto, sebbene riflessi, rugosità, vernice, calamina e illuminazione insufficiente possano oscurare parte del percorso. Una **cricca stretta** presenta un’apertura minima o assente. Può essere invisibile durante una normale ispezione visiva, ma produrre una chiara indicazione con liquidi penetranti se la discontinuità raggiunge la superficie e questa è sufficientemente pulita da consentire l’ingresso del penetrante. Negli acciai ferromagnetici, l’esame con particelle magnetiche può rivelare una cricca superficiale o prossima alla superficie attraverso la dispersione del flusso magnetico, anche quando l’apertura è difficile da vedere.

#### Limite dell’esame con particelle magnetiche

La sensibilità delle particelle magnetiche dipende dalla direzione del campo. Utilizzare direzioni di magnetizzazione adeguate, spesso più di una, quando l’orientamento previsto della discontinuità è incerto.

L’orientamento è importante perché la risposta dell’ispezione è direzionale. ASTM E709-21 tratta le tecniche con particelle magnetiche a secco e a umido per il rilevamento di discontinuità superficiali e prossime alla superficie nei materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio. Le particelle si concentrano nei punti in cui la magnetizzazione produce un campo di dispersione del flusso magnetico; pertanto, una cricca è indicata più fortemente quando interrompe il campo magnetico anziché quando corre parallelamente a esso. Per questo motivo, quando l’orientamento previsto della cricca è incerto, gli esaminatori utilizzano direzioni di magnetizzazione adeguate, spesso più di una. Una singola scansione apparentemente favorevole non può dimostrare che siano stati esaminati tutti gli orientamenti.

Il controllo con liquidi penetranti si basa su un principio fisico diverso. Il penetrante deve entrare in un’apertura che affiora sulla superficie e successivamente fuoriuscire per formare un’indicazione. Non rileva in modo affidabile una discontinuità interamente al di sotto della superficie, mentre superfici rugose o porose possono produrre un fondo eccessivo. L’esame con particelle magnetiche può rispondere ad alcune caratteristiche prossime alla superficie, ma la sua risposta dipende dal ferromagnetismo dell’acciaio, dall’intensità del campo, dalla direzione del campo, dall’applicazione delle particelle e dalle condizioni della superficie.

La ramificazione è particolarmente importante. Una singola linea può essere una scanalatura di lavorazione o una linea di giunzione; una rete con ramificazioni, cambi di direzione o segmenti intersecanti è più coerente con un sistema di cricche, sebbene il ritiro, l’intrappolamento di ossidi o i danni di lavorazione possano produrre configurazioni simili. L’esaminatore dovrebbe registrare la posizione dell’indicazione, la lunghezza apparente, l’orientamento, la ramificazione, la spaziatura e il rapporto con i concentratori geometrici di tensione, quali angoli, raccordi, piedini di saldatura, materozze o variazioni brusche della sezione.

La profondità viene generalmente stabilita mediante un esame di approfondimento, anziché dalla sola forma visiva. A seconda del componente e della specifica, possono essere necessari la pulizia, una leggera rettifica, il sezionamento locale, la replica, l’esame ultrasonoro, la radiografia o una combinazione approvata di tali metodi. La rettifica può rimuovere un’imperfezione superficiale poco profonda, ma può anche spalmare una discontinuità stretta o cancellare le evidenze prima che ne sia stata valutata l’origine.

### Perché la geometria influisce sul rilevamento e sull’accettazione

La geometria influisce sia sul rischio meccanico sia sulla sensibilità del controllo. Una caratteristica affilata e allungata concentra le tensioni alle proprie estremità e può propagarsi in condizioni di fatica o di frattura fragile. Una cavità arrotondata distribuisce le tensioni più gradualmente, sebbene una cavità profonda, una porosità raggruppata o un’inclusione affiorata possano comunque risultare inaccettabili perché rimuovono materiale portante o forniscono un sito di corrosione. Un’ampia variazione della finitura può avere un effetto strutturale minimo, ma può nascondere una discontinuità più piccola e più affilata.

I metodi di controllo non rilevano “discontinuità” in astratto. L’esame visivo osserva direttamente una discontinuità visibile, mentre gli esami con particelle magnetiche e liquidi penetranti rilevano indicazioni prodotte dai mezzi di controllo; questa distinzione è stata formulata dall’American Society for Nondestructive Testing nel 2024. La visione artificiale basata su telecamere registra variazioni di intensità, colore, tessitura o forma. La rassegna del 2023 *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision* afferma che non esiste uno standard unificato per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio; pertanto, un classificatore basato su telecamera può etichettare una caratteristica come “graffio”, “cavità” o “simile a una cricca” senza stabilirne l’identità metallurgica. L’ispezione ottica automatizzata, descritta dall’Università di Oulu nel 2021 per i prodotti piani in acciaio, è utile per un rilevamento e una categorizzazione coerenti, ma richiede comunque immagini calibrate, un’illuminazione adeguata e una regola decisionale basata sulle norme.

L’accettazione è una fase distinta. ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e le norme di accettazione superficiale per i getti di acciaio, mentre ASTM A903/A903M tratta l’accettazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti riscontrate mediante esame con particelle magnetiche o liquidi penetranti. Nessuna delle due norme stabilisce che ogni linea visibile debba essere rifiutata, né un aspetto visivo favorevole prevale su un’indicazione rilevante ottenuta mediante un controllo. La decisione è determinata dalla specifica del prodotto applicabile, dalla classe del getto, dal livello di qualità della saldatura, dall’estensione dell’esame e dalle disposizioni relative alle riparazioni. Per le saldature, la norma ISO 17637:2016 tratta il controllo visivo dei giunti saldati per fusione e può applicarsi anche prima della saldatura; la norma ISO 17635:2025 collega la scelta del metodo di CND, la tecnica, il livello di accettazione e l’estensione dei controlli ai requisiti di qualità, al materiale, allo spessore, al processo di saldatura e ad altre condizioni.

La sequenza corretta è quindi: descrivere la geometria, selezionare un metodo che risponda a tale geometria, determinare se l’indicazione è rilevante, identificarne l’origine probabile e confrontare la condizione verificata con il criterio di accettazione applicabile. Una linea non è un verdetto. E nemmeno lo sono una macchia, una chiazza, una cavità o un’ampia variazione della finitura.

L’esame visivo formale dipende da condizioni d’esame controllate.
| Controllo dell’esame visivo | Perché è importante |
|---|---|
| Illuminazione | Una luce insufficiente può nascondere un sottosquadro superficiale o una criccatura fine; l’abbagliamento può creare linee false. |
| Accesso | Le superfici limitate possono richiedere specchi, telecamere o un altro metodo d’esame. |
| Pulizia della superficie | Scaglia, olio, vernice, sporco e prodotti di corrosione possono nascondere o imitare le discontinuità. |
| Angolo di osservazione | Un segno può apparire o scomparire al variare della luce riflessa. |
| Documentazione | Posizione, dimensioni, fotografie, esaminatore, data e base di accettazione rendono il risultato tracciabile. |

## Esame visivo: più che osservare superficialmente

L’esame visivo (VT) viene spesso ridotto a una rapida occhiata a una superficie d’acciaio, seguita da una dichiarazione come «non sono stati rilevati difetti». Questa descrizione è troppo generica per le attività ispettive. L’*ASM Metals Handbook* identifica l’ispezione visiva come un metodo non distruttivo per individuare difetti superficiali, tra cui corrosione, contaminazione, problemi di finitura superficiale e discontinuità superficiali visibili. L’ASNT opera una distinzione correlata: l’esame visivo formale osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre l’esame con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti osservano le indicazioni create dai mezzi di prova. La differenza è importante. Una persona può vedere una linea scura, ma solo un esame definito può stabilire che cosa è stato osservato, dove si è verificato, come è stato misurato e se un criterio di accettazione applicabile ne determina il rifiuto.

La norma ISO 8785:1998 fornisce il vocabolario relativo alle imperfezioni superficiali, inclusi termini, definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione. Questo vocabolario aiuta a evitare che un segno visibile venga automaticamente trattato come un difetto. Un’imperfezione superficiale è una condizione o una deviazione rispetto alla superficie prevista; un’indicazione è una risposta o un’osservazione che richiede interpretazione; un difetto è un’imperfezione giudicata inaccettabile dalla specifica applicabile. Un meccanismo di cedimento, come la propagazione di una cricca per fatica o la criccatura assistita dalla corrosione, costituisce ancora un’altra conclusione. L’esame visivo può individuare evidenze associate a un meccanismo di cedimento, ma non dimostra la presenza di un danno subsuperficiale semplicemente perché la superficie appare insolita.

#### Sequenza controllata dell’esame visivo

1. **Identificare l’area d’esame** Definire il componente, la superficie, l’accesso e la copertura richiesta.
2. **Preparare la superficie** Rimuovere gli ostacoli senza cancellare o alterare la condizione oggetto della valutazione.
3. **Controllare le condizioni di osservazione** Utilizzare illuminazione, distanza, angolazione e ausili ottici adeguati.
4. **Osservare e misurare** Registrare profilo, tessitura, posizione, dimensioni e orientamento della discontinuità.
5. **Documentare il risultato** Conservare fotografie, dettagli dell’attrezzatura, identità dell’esaminatore e base di accettazione.

### Osservazione diretta e condizioni di osservazione controllate

L’esame visivo diretto utilizza gli occhi dell’esaminatore, con o senza ausili ottici specificati, per ispezionare una superficie accessibile. Si tratta comunque di un esame controllato, non di una semplice osservazione a occhio nudo. La procedura dovrebbe identificare il componente, l’area d’ispezione, le condizioni della superficie, la distanza e l’angolo di osservazione, la disposizione dell’illuminazione, le apparecchiature, le qualifiche dell’esaminatore, il metodo di registrazione e il criterio di accettazione. La norma ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche prima della saldatura, quando vengono verificati la preparazione del giunto, l’accoppiamento, l’allineamento, la pulizia e le condizioni dei bordi.

L’illuminazione non è un dettaglio secondario. Un’illuminazione insufficiente può nascondere un sottosquadro poco profondo o una sottile cricca affiorante in superficie; l’abbagliamento può mascherare una discontinuità o creare una falsa linea. La luce dovrebbe fornire un’intensità sufficiente e una direzione adeguata per evidenziare variazioni di profilo, tessitura e riflettività. Un’illuminazione radente può aiutare a mostrare una depressione poco profonda, mentre un’illuminazione più diretta può facilitare la valutazione di macchie o alterazioni cromatiche. L’esaminatore può dover modificare l’angolo di osservazione, perché un segno visibile da una direzione può scomparire quando la luce riflessa si sposta sulla superficie.

Il componente deve essere sufficientemente pulito rispetto allo scopo dell’esame. Calamina, olio, spruzzi di saldatura, vernice, sporco, prodotti di corrosione e residui di manipolazione possono nascondere la superficie o imitare una discontinuità. La pulizia stessa non deve rimuovere la condizione oggetto della valutazione. Prima dell’esame del profilo, una saldatura può richiedere la rimozione degli spruzzi, ma una molatura aggressiva può cancellare le evidenze di sovrapposizione, sottosquadro o cricca. Se la procedura specificata richiede l’ingrandimento, uno specchio, un boroscopio o un altro ausilio visivo, tali ausili diventano parte dell’esame e non semplici aggiunte facoltative. L’ingrandimento può migliorare il riconoscimento di una cricca affiorante in superficie e molto stretta, ma non trasforma una superficie inaccessibile o preparata in modo inadeguato in una superficie completamente ispezionata.

La documentazione conferisce all’osservazione una forma tracciabile. Tra le registrazioni utili rientrano la posizione rispetto a un riferimento o a un riferimento della saldatura, l’orientamento, la lunghezza e la larghezza quando misurabili, le fotografie, le condizioni di illuminazione, la preparazione della superficie, l’identificazione delle apparecchiature, l’esaminatore, la data e l’esito. Una fotografia da sola raramente è sufficiente: possono mancare la scala, la posizione e la base per l’accettazione.

### Che cosa può rilevare l’esame visivo

Il VT è particolarmente adatto alle condizioni che raggiungono o alterano la superficie visibile. Gli esempi dell’ASM includono corrosione, contaminazione, problemi di finitura superficiale e discontinuità superficiali. La corrosione può manifestarsi come assottigliamento uniforme, vaiolatura, sfaldamento della calamina o attacco localizzato. L’esame visivo può evidenziare macchie e depositi, ma il solo aspetto non consente di determinare lo spessore residuo della parete né di confermare la profondità completa di una cavità di vaiolatura. Per rispondere a questa domanda è necessaria una misurazione dello spessore o un altro metodo applicabile.

La contaminazione comprende olio, umidità, detriti inglobati, ossidi, residui di vernice e altre sostanze che possono interferire con la saldatura, il rivestimento, l’incollaggio o l’esercizio. I problemi di finitura superficiale possono includere segni di molatura, intaccature, lembi, segni di laminazione, lavorazioni meccaniche grossolane, rugosità eccessiva o una transizione brusca tra superfici. La loro accettabilità dipende dalla specifica del prodotto e dalla funzione della superficie, non semplicemente dal fatto che l’aspetto sia disordinato.

Sulle saldature, l’esame visivo può rilevare un profilo irregolare, un eccesso di sovrametallo, zone riempite insufficientemente, disallineamento, danni al cratere, porosità visibile, inneschi d’arco, spruzzi, sovrapposizione e sottosquadro. Può inoltre identificare una cricca che si apre sulla superficie, purché la cricca sia visibile nelle condizioni d’esame. Prima della saldatura, lo stesso approccio può evidenziare un accoppiamento inadeguato, una geometria errata del bisello, un bordo danneggiato, una pulizia insufficiente o un’apertura alla radice inaccettabile. La norma ISO 17637:2016 non si limita quindi all’ispezione del cordone di saldatura finito.

Anche i danni meccanici evidenti costituiscono un oggetto dell’esame: ammaccature, piegature, intaccature, segni d’urto, bordi lacerati, deformazioni e danni alle aree lavorate o rivestite. Per i getti in acciaio, la norma ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione della superficie. Per i getti esaminati con metodi a particelle magnetiche o con liquidi penetranti, la norma ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Queste norme illustrano il punto essenziale: osservazione e accettazione sono collegate, ma non costituiscono lo stesso atto.

Una linea visibile può essere un graffio, un lembo, una cricca di saldatura, un segno di lavorazione meccanica o un residuo depositato in una scanalatura. L’esaminatore registra e valuta l’indicazione rispetto al requisito applicabile. Se il requisito non definisce la caratteristica, il rapporto non dovrebbe introdurre tacitamente un limite di rifiuto.

### Limiti imposti dall’accessibilità, dalle condizioni della superficie e dal giudizio umano

L’esame visivo non può rilevare un difetto che non presenta alcuna manifestazione visibile sulla superficie. Non dimostra la presenza o l’assenza di una cricca subsuperficiale, di porosità interna, di una mancanza di fusione nascosta sotto il sovrametallo della saldatura o di un’inclusione sepolta. L’esame con particelle magnetiche ha una base fisica diversa: la norma ASTM E709-21 tratta le tecniche a secco e a umido per i materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio, nei quali la magnetizzazione e l’accumulo delle particelle nei campi di dispersione del flusso magnetico possono rivelare discontinuità superficiali e prossime alla superficie. Anche l’esame con liquidi penetranti dipende dalla penetrazione del penetrante nelle imperfezioni affioranti in superficie. Nessuno dei due metodi è intercambiabile con il VT diretto e il VT non può sostituire nessuno dei due quando la specifica lo richiede.

L’accessibilità stabilisce un limite invalicabile. Una fessura stretta, il lato posteriore di un irrigidimento, un alesaggio interno o una superficie nascosta sotto un isolamento possono richiedere specchi, telecamere remote, boroscopi o un metodo d’esame diverso. Anche in questi casi, il risultato è limitato dalla qualità dell’immagine, dalla messa a fuoco, dal campo visivo e dalla possibilità di posizionare l’apparecchiatura. Una superficie pulita e ben illuminata non è necessariamente una superficie ispezionata se l’esaminatore non ha potuto raggiungerla o risolverne i dettagli.

Anche il giudizio umano introduce variabilità. La stanchezza, la scarsa familiarità con il prodotto, il bias d’aspettativa e una terminologia incoerente possono modificare il modo in cui due esaminatori descrivono lo stesso segno. La competenza comprende quindi più della sola capacità visiva. L’esaminatore deve comprendere il materiale, il processo di fabbricazione, le discontinuità probabili, la procedura, gli strumenti di misura e i criteri di accettazione. La norma ISO 17635:2025 tratta la selezione dei metodi e delle tecniche di CND delle saldature, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Questo quadro supporta una decisione ponderata: utilizzare il VT quando l’obiettivo sono le condizioni visibili e selezionare un altro metodo quando l’evidenza richiesta si trova al di sotto o all’interno della superficie.

La visione artificiale può migliorare la ripetibilità e la copertura, soprattutto per i prodotti piani in acciaio; una tesi del 2021 dell’Università di Oulu descrive un’ispezione ottica automatizzata per il rilevamento e la classificazione di tali difetti. Tuttavia, una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste uno standard unificato per la definizione e la classificazione dei difetti superficiali dell’acciaio. Le telecamere registrano caratteristiche dell’immagine. Non eliminano la necessità di una terminologia concordata, di procedure convalidate, di un’interpretazione competente e di una regola di accettazione esplicitata.

La norma ASTM A802-19 riguarda le condizioni osservabili della superficie dei getti, non ogni discontinuità interna.
| L’esame visivo può rivelare | L’esame visivo non può stabilire da solo |
|---|---|
| Cricche affioranti, vaiolature, pieghe, sovrapposizioni, scaglie e porosità aperta | Profondità delle discontinuità nascoste |
| Materiale di formatura aderente, alette, riparazioni di saldatura e danni da rettifica | Ritiro interno, inclusioni o porosità sepolta |
| Deformazione, disallineamento, rimozione incompleta del canale di colata e finitura irregolare | Rilevamento affidabile di cricche strette non visibili |
| Contaminazione della superficie accessibile e problemi del rivestimento | Integrità volumetrica |

## Esame visivo dei getti in acciaio secondo ASTM A802-19

La norma ASTM A802-19 fornisce una procedura per l’esame visivo e criteri di accettazione superficiale per i getti di acciaio. Strong evidence

ASTM A802-19 è una norma di pratica per l’esame visivo e per i criteri di accettazione della superficie dei getti in acciaio. Il suo oggetto è la condizione osservabile sulla superficie del getto, non ogni discontinuità che possa esistere al di sotto di essa. Questo limite è importante. Una zona scura visibile, un’area rialzata, una cavità, una linea simile a una cricca o una regione ruvida costituiscono innanzitutto una caratteristica osservata. Diventa un’imperfezione o una discontinuità solo quando ne viene identificata la natura; diventa un difetto non accettabile solo quando supera i requisiti di accettazione applicati a quel getto.

La terminologia non deve essere usata con superficialità. ISO 8785:1998 definisce i termini, le definizioni e i parametri relativi alle imperfezioni superficiali, comprese le modalità per descriverle e misurarle. Una fonderia può segnalare una caratteristica come scaglia, inclusione, soffiatura, giunto freddo, ripresa, vena, rugosità o sabbia aderente, ma il solo nome non ne determina l’esito. Possono essere rilevanti la posizione, la lunghezza, la larghezza, la profondità, la spaziatura, l’orientamento e l’effetto sulla condizione superficiale richiesta. Il meccanismo di formazione è ancora un’altra questione: ritiro, sviluppo di gas, alimentazione insufficiente, erosione della forma, contrazione termica o danni di movimentazione possono spiegare come si sia formata la caratteristica, ma ASTM A802-19 riguarda principalmente ciò che è presente e il rispetto del requisito visivo specificato.

![Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione](/images/uploads/6c1d2d28-e835-4611-bb68-5dfcea986594/wiki-inline-a-cleaned-steel-casting-surface-with-a-visible-crack-like-line-shallow-cavity-ad-1520x1920.jpg)[](/images/uploads/6c1d2d28-e835-4611-bb68-5dfcea986594/wiki-inline-a-cleaned-steel-casting-surface-with-a-visible-crack-like-line-shallow-cavity-ad-2027x2560.avif "Ingrandisci immagine — Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione")Visual examination records accessible surface conditions before acceptance is judged.

### Campo di applicazione dell’accettazione visiva della superficie

L’esame visivo secondo ASTM A802-19 è un esame diretto delle superfici accessibili del getto. Può rilevare cricche affioranti in superficie, vaiolature, pieghe, riprese, scaglie, porosità aperta sulla superficie, materiale di formatura aderente, bave, riparazioni mediante saldatura, segni d’arco, danni da rettifica e finiture irregolari. Può inoltre identificare deformazioni, disallineamenti, rimozione incompleta del metallo di materozze o attacchi di colata e condizioni che rendono inaffidabile un esame successivo. L’*ASM Metals Handbook* identifica l’ispezione visiva come metodo non distruttivo per rilevare difetti superficiali quali corrosione, contaminazione, problemi di finitura superficiale e discontinuità superficiali.

Questa capacità ha dei limiti. L’esame visivo non consente di stabilire la profondità di una discontinuità nascosta, di rilevare in modo affidabile una cricca molto serrata che non produca un contrasto visibile, né sostituisce l’esame volumetrico per il ritiro interno e le inclusioni. Una superficie liscia può nascondere una condizione subsuperficiale. Al contrario, un segno evidente può essere metallo in eccesso innocuo o una struttura della forma, anziché una cricca.

L’accettazione dipende pertanto dalla specifica applicabile al getto, dai requisiti dell’acquirente, dal disegno e dal livello di accettazione selezionato. ASTM A802-19 fornisce la pratica e il quadro per l’accettazione della superficie; non assegna a ogni getto una soglia universale di rifiuto identica. Un corpo valvola, una carcassa di pompa, un componente di contenimento della pressione e un contrappeso strutturale possono avere condizioni ammesse, aree di esame o requisiti di finitura differenti. La decisione finale deve seguire la specifica d’acquisto applicabile e il relativo livello di accettazione indicato.

L’accettazione visiva differisce inoltre dall’accettazione in base ad altri metodi non distruttivi. ASNT distingue il controllo visivo dalla semplice ispezione a occhio nudo, poiché il controllo visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre il controllo con particelle magnetiche e il controllo con liquidi penetranti osservano le indicazioni prodotte dai mezzi di prova. Secondo ASTM E709-21, un getto in acciaio ferromagnetico viene magnetizzato e le particelle si concentrano nei campi di dispersione del flusso magnetico causati da discontinuità superficiali o prossime alla superficie. Un’indicazione delle particelle non è la stessa osservazione fisica di una linea vista direttamente sul metallo.

ASTM A903/A903M tratta i criteri di accettazione della superficie per i getti in acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o con liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Tali criteri non devono essere trasferiti in un rapporto di esame visivo, salvo che il contratto richieda esplicitamente quel metodo e quel criterio. Un getto può superare l’esame visivo ma non superare il controllo con liquidi penetranti, perché una cricca serrata affiorante in superficie richiama il penetrante e produce un’indicazione rilevante. Può verificarsi anche il contrario: un’area ruvida o macchiata può apparire problematica pur non producendo alcuna indicazione rilevante al controllo con particelle magnetiche o con liquidi penetranti.

### Condizione e preparazione della superficie del getto

L’esame inizia dalla superficie effettivamente presentata all’ispettore. Sabbia non aderente, scaglia, olio, vernice, residui di pallinatura, ruggine, metallo bruciato aderente, umidità e trucioli di lavorazione possono mascherare una discontinuità o creare una falsa caratteristica visiva. Il metodo di pulizia richiesto dipende dal getto e dalla specifica. Spazzolatura, lavaggio, sabbiatura, pallinatura, rettifica o lavorazione meccanica possono esporre il metallo, ma ciascuno di questi trattamenti può anche modificarlo. Una rettifica aggressiva può rimuovere le tracce di un difetto poco profondo, spalmare metallo sull’imboccatura di una cricca o creare nuove cricche da rettifica. La sabbiatura può chiudere un’apertura stretta o oscurare una piega poco profonda mediante pallinatura e rugosità.

La preparazione deve inoltre preservare la geometria rilevante ai fini dell’accettazione. Un raccordo, l’intersezione di una nervatura, un foro filettato, un risalto o un passaggio interno possono richiedere un diverso angolo di osservazione o un’illuminazione supplementare. I getti con geometria complessa non possono essere valutati con una sola ispezione effettuata attorno alla superficie esterna. Gli angoli e i cambiamenti di sezione meritano particolare attenzione perché possono nascondere discontinuità, trattenere residui dei mezzi di pulizia o produrre riflessi simili a difetti lineari.

L’illuminazione è una condizione di misurazione, non un dettaglio estetico. L’ispettore deve disporre di un’illuminazione sufficiente per vedere la superficie specificata, con ombre controllate e riflessi ridotti. Un riflesso intenso su una superficie lavorata può nascondere una linea sottile; una luce radente può rendere visibile un rilievo poco profondo, ma può anche accentuare una struttura innocua. La distanza e l’angolo di osservazione, il contrasto superficiale e la pulizia devono essere adeguati all’esame richiesto. Quando l’accesso è limitato, specchi, boroscopi o telecamere possono ampliare il campo visivo, ma il rapporto dovrebbe identificare tale metodo indiretto e i suoi limiti.

La temperatura, l’umidità della superficie e lo stato del rivestimento possono influire su ciò che è visibile. Una superficie bagnata può riempire una cavità poco profonda e modificarne il contrasto. Un rivestimento può nascondere il metallo di base, a meno che la specifica non consenta l’esame attraverso di esso. Se la superficie non può essere adeguatamente pulita o osservata, la risposta corretta non è considerarla accettabile per impostazione predefinita. L’area inaccessibile o oscurata deve essere identificata e l’autorità responsabile deve stabilire se siano necessari un’ulteriore preparazione, un metodo di esame diverso o una riparazione.

### Registrazione e valutazione delle caratteristiche osservate

Un rapporto visivo utile registra più di un semplice “accettato” o “rifiutato”. Dovrebbe identificare il getto, la colata o il lotto quando richiesto, la data dell’esame, l’esaminatore, la condizione della superficie, i limiti di illuminazione o di osservazione, le aree esaminate e la posizione di ogni caratteristica rilevante. La posizione può essere indicata mediante riferimento, zona del disegno, elemento del getto, griglia o fotografia contrassegnata. Le dimensioni e l’orientamento dovrebbero essere registrati quando i criteri di accettazione dipendono da essi.

Il rapporto dovrebbe distinguere l’osservazione dal giudizio. “Caratteristica lineare scura, lunga 38 mm, sul raccordo vicino al riferimento B” è un’osservazione. “Cricca non accettabile” è una decisione che richiede una verifica rispetto al criterio applicabile. Se la caratteristica è incerta, possono essere necessarie una pulizia, una rettifica di verifica, una misurazione dimensionale o un altro metodo di controllo non distruttivo. Il controllo con particelle magnetiche è appropriato per le discontinuità superficiali e prossime alla superficie negli acciai ferromagnetici; il controllo con liquidi penetranti è adatto ai difetti aperti sulla superficie di materiali compatibili e adeguatamente preparati. Nessuno dei due metodi risponde automaticamente a domande al di fuori del proprio campo fisico di applicazione.

L’esito può consistere nell’accettazione, nella riparazione con successivo riesame, nel rifiuto o nel rinvio a una valutazione ingegneristica. Una riparazione non cancella il rilievo originario: il rapporto dovrebbe conservare la posizione della caratteristica, il metodo di riparazione quando specificato e i risultati del riesame richiesto. Se l’ispezione visiva identifica una cricca sospetta, il getto non dovrebbe essere rilasciato semplicemente perché la linea è corta o difficile da fotografare. La specifica applicabile, i requisiti dell’acquirente e il livello di accettazione determinano la decisione, mentre i controlli non distruttivi integrativi forniscono elementi di prova quando la sola osservazione visiva non consente di caratterizzare la caratteristica.

L’esame visivo delle saldature può essere applicato prima, durante e dopo la saldatura.
| Fase dell’ispezione | Osservazioni tipiche |
|---|---|
| Prima della saldatura | Preparazione del giunto, accoppiamento, allineamento, pulizia, apertura alla radice e condizione dei bordi |
| Durante la saldatura | Pulizia tra i passaggi, condizione del primo passaggio, deformazione, inneschi d’arco e problemi visibili del processo |
| Dopo la saldatura | Cricche, porosità, sottosquadro, sovrapposizione, profilo della saldatura, zone di cratere e conformità dimensionale |
| Dopo la riparazione | Condizione dello scavo, geometria riparata e risultati del nuovo esame richiesto |

## Esame visivo delle saldature secondo la ISO 17637:2016

La ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici. Essa consente inoltre l’esame visivo dei giunti prima della saldatura, aspetto importante poiché una saldatura può essere depositata correttamente su un giunto preparato o accoppiato in modo errato. L’ispezione non è quindi un unico evento eseguito dopo il raffreddamento. Essa segue il giunto durante la preparazione, l’accoppiamento, la saldatura e l’esame finale.

Il metodo viene spesso ridotto al semplice “guardare la saldatura”, ma questa descrizione è troppo limitata. ASNT distingue l’esame visivo da un controllo informale a occhio nudo: l’esame visivo osserva direttamente le discontinuità visibili in condizioni di esame definite, mentre l’esame con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti osservano le indicazioni prodotte dai mezzi di prova. La distinzione è importante quando una superficie è pulita e apparentemente integra, ma contiene una cricca stretta che non è visibile senza liquidi penetranti o particelle magnetiche.

La ISO 17637:2016 non trasforma ogni segno visibile in un difetto. La ISO 8785:1998 fornisce la terminologia relativa alle imperfezioni superficiali, comprese definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione. Un’imperfezione superficiale è una condizione osservata. Un’indicazione è un segnale o un elemento visibile rilevato mediante un metodo di esame. Essa diventa un difetto solo quando la specifica applicabile la giudica inaccettabile. Un meccanismo di cedimento, come l’innesco di una cricca di fatica, la criccatura assistita dall’idrogeno o la mancanza di fusione portante, costituisce un’ulteriore interpretazione ingegneristica e non deve essere confuso con l’osservazione stessa.

![Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione](/images/uploads/f3917438-ab50-49cb-8ab6-cd30177d8349/wiki-inline-a-welder-inspector-checking-a-prepared-steel-groove-joint-for-root-gap-alignment-1920x1288.jpg)[](/images/uploads/f3917438-ab50-49cb-8ab6-cd30177d8349/wiki-inline-a-welder-inspector-checking-a-prepared-steel-groove-joint-for-root-gap-alignment-1920x1288.avif "Ingrandisci immagine — Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione")Pre-weld inspection checks the joint condition before the arc is struck.

### Ispezione prima della saldatura

L’esame visivo prima della saldatura inizia dai materiali, dalle facce del giunto e dai dettagli della preparazione. L’esaminatore verifica che i materiali base specificati e i consumabili di saldatura siano stati identificati, che i lembi del giunto corrispondano al disegno o alla procedura di saldatura e che le superfici siano prive di olio, vernice, calamina, umidità, ruggine incoerente e altri contaminanti che potrebbero influire sulla fusione o nascondere una discontinuità. La condizione superficiale non è un aspetto meramente estetico. La contaminazione può produrre porosità, un comportamento instabile dell’arco o una fusione incompleta, mentre una smerigliatura eccessiva può modificare la geometria del giunto.

La preparazione del giunto viene esaminata in relazione all’angolo di smusso, al labbro di radice, al distacco di radice, alla pulizia della scanalatura e ai danneggiamenti dei bordi. Queste dimensioni devono essere confrontate con il disegno applicabile, con la specifica della procedura di saldatura o con i requisiti contrattuali, e non con un limite visivo universale. Una preparazione accettabile per un determinato procedimento e spessore può essere inadatta per un altro. L’esaminatore ricerca inoltre laminazioni, cordoni di laminazione, intagli e cricche che si estendono dai bordi tagliati. Un segno lineare visibile nel materiale base deve essere registrato e valutato; non deve essere rinominato “cricca di saldatura” soltanto perché si trova vicino al giunto.

La fase successiva riguarda l’accoppiamento. Le parti devono essere allineate, sostenute e vincolate come specificato, mantenendo lungo tutta la lunghezza della saldatura l’apertura di radice e l’orientamento del giunto previsti. Un disallineamento eccessivo, una deformazione angolare, un’apertura variabile o transizioni brusche possono produrre una deviazione dimensionale prima ancora che venga acceso l’arco. I punti di saldatura devono essere esaminati per rilevare cricche, scarsa fusione, profilo eccessivo e terminazioni non idonee. I punti difettosi possono rimanere all’interno del giunto o diventare punti di innesco durante le passate successive.

L’ispezione in questa fase conferma inoltre l’accessibilità per la saldatura e per l’esame successivo. Un giunto può essere geometricamente accettabile su un lato, ma inaccessibile per la pulizia o l’osservazione visiva sull’altro. Tale limitazione deve essere riportata nel verbale di ispezione. Non può essere risolta dichiarando accettabile la superficie non osservata.

### Ispezione durante e dopo la saldatura

Durante la saldatura, l’esame visivo fornisce un riscontro sul processo, anziché limitarsi a formulare un verdetto finale. L’esaminatore osserva se viene mantenuta la pulizia del giunto, se l’arco viene posizionato e manipolato come richiesto e se ogni passata presenta un aspetto accettabile prima che la passata successiva la ricopra. La pulizia interpass viene verificata per accertare l’assenza di scoria, ossidi, spruzzi e detriti intrappolati. La passata di radice è particolarmente significativa: una mancanza visibile di penetrazione alla radice, un cordone di radice irregolare, una perforazione o una porosità affiorante possono giustificare una correzione prima del deposito di ulteriore metallo.

La sequenza di saldatura può evidenziare deformazioni, movimenti o un aumento dell’apertura di radice. Vengono esaminati anche gli attacchi temporanei e le accensioni d’arco al di fuori del giunto. Un’accensione d’arco può lasciare un’area localmente indurita o fessurata, soprattutto negli acciai suscettibili, anche quando il segno è di piccole dimensioni. Gli spruzzi possono essere residui innocui in un’applicazione, ma danneggiare i rivestimenti, interferire con l’accoppiamento dimensionale o nascondere una cricca in un’altra. La loro rilevanza dipende dalla specifica e dalle condizioni di esercizio, non soltanto dal loro aspetto.

Dopo la saldatura, il giunto viene pulito in misura sufficiente per l’esame. Scoria, spruzzi, attacchi temporanei e contaminanti superficiali non devono nascondere i piedi o la faccia della saldatura. L’esaminatore osserva l’intera lunghezza accessibile, le estremità della saldatura, gli inizi e le terminazioni, le zone dei crateri, le transizioni ai piedi e il materiale base adiacente. Le cricche visibili richiedono un’attenzione immediata, poiché una cricca è una discontinuità planare con un effetto potenzialmente grave; tuttavia, il rilevamento visivo non stabilisce la sua profondità né la sua completa estensione. Una linea simile a una cricca può richiedere la rimozione del materiale, un nuovo esame o un altro metodo di CND.

La porosità affiorante può presentarsi sotto forma di cavità o avvallamenti arrotondati. Il solco di sottosquadra si trova al piede della saldatura o sul bordo del materiale base, mentre la sovrapposizione si verifica quando il metallo di saldatura si riversa sulla superficie del materiale base senza una fusione adeguata. Entrambe sono osservazioni relative al profilo, ma non sono intercambiabili. Una faccia della saldatura concava o convessa, un sovrametallo eccessivo, un riempimento insufficiente, un piede brusco o una larghezza irregolare possono indicare un profilo inadeguato. Il criterio di accettazione applicabile determina se la condizione è ammissibile e come deve essere misurata.

L’esame dimensionale comprende le dimensioni, la lunghezza, la posizione e l’allineamento della saldatura, nonché la deformazione e lo scostamento dal disegno. L’esame visivo può identificare che una saldatura è fuori posizione o che un elemento si è spostato, ma non determina da solo le tensioni residue, la mancanza di fusione interna o la trasformazione metallurgica.

#### Termini del profilo di saldatura

Sottosquadro

Scanalatura al piede della saldatura o sul bordo del metallo base.

Sovrapposizione

Il metallo di saldatura si riversa sulla superficie del metallo base senza fusione adeguata.

Porosità

Cavità o vaiolature arrotondate che possono affiorare sulla superficie della saldatura.

Innesco d’arco

Segno locale al di fuori della saldatura prevista, che può richiedere una valutazione per criccatura o indurimento.

Sovrametallo

Metallo di saldatura sporgente sopra la superficie del metallo base; la sua accettabilità dipende dal criterio applicabile.

### Osservazioni sul profilo della saldatura e sulle discontinuità superficiali

Un verbale utile descrive ciò che viene osservato, dove si verifica e come è stato misurato. “Saldatura difettosa” non è un risultato di esame. Un verbale potrebbe identificare un’indicazione superficiale lineare al piede della saldatura, pori affioranti dispersi in una regione specificata, un sottosquadra lungo una lunghezza misurata o un’accensione d’arco adiacente al giunto. Fotografie, posizioni, dimensioni, condizioni di illuminazione e requisito di riferimento rendono l’osservazione riproducibile.

L’accettazione deve rimanere vincolata alla norma applicabile al prodotto, alla fabbricazione o al progetto. La ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione superficiale per i getti di acciaio, mentre la ASTM A903/A903M tratta i criteri superficiali dei getti di acciaio esaminati mediante particelle magnetiche o liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Tali norme per i getti non devono essere applicate a una valutazione di un giunto saldato senza l’autorizzazione della specifica applicabile.

L’esame visivo ha un campo di applicazione definito. Può identificare condizioni superficiali accessibili e deviazioni del profilo, ma non può rilevare in modo affidabile ogni cricca superficiale stretta, discontinuità subsuperficiale o difetto volumetrico interno. La ASTM E709-21 tratta le tecniche a particelle magnetiche, a secco e a umido, per le discontinuità superficiali e prossime alla superficie nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio; la magnetizzazione produce campi di dispersione nei punti in cui si accumulano le particelle. L’esame con liquidi penetranti si basa su un principio fisico diverso e richiede una superficie idonea e aperta. La visione artificiale può migliorare la ripetibilità sui prodotti piani in acciaio, ma una rassegna del 2023 afferma che non esiste una norma unificata che definisca e classifichi tutti i difetti superficiali dell’acciaio. La ISO 17635:2025 stabilisce pertanto la selezione del metodo, i livelli di accettazione e l’estensione dell’esame in relazione ai requisiti di qualità, al materiale, allo spessore, al procedimento di saldatura e ad altre condizioni. Il segno visibile è soltanto il punto di partenza.

L’esame con particelle magnetiche rivela la dispersione del flusso magnetico, non un’immagine completa della discontinuità.
| Caratteristica | Implicazione dell’esame con particelle magnetiche |
|---|---|
| Materiale | Richiede acciaio ferromagnetico o un altro materiale ferromagnetico. |
| Direzione del campo | Le discontinuità che attraversano il campo producono generalmente risposte di dispersione più intense. |
| Intervallo di rilevamento | È più sensibile alle discontinuità superficiali e subsuperficiali. |
| Tecnica delle particelle | La polvere secca è adatta ad alcune condizioni rugose o di campo; le particelle umide forniscono un rivestimento più uniforme sulle superfici idonee. |
| Decisione | Il disegno delle particelle è un’indicazione che richiede una valutazione della rilevanza e un confronto con i criteri di accettazione. |

## Esame con particelle magnetiche dell’acciaio ferromagnetico

L’esame con particelle magnetiche (MT) è un metodo per individuare discontinuità superficiali e subsuperficiali nell’acciaio ferromagnetico. Non considera ogni segno visibile come un difetto e non esamina l’intero volume di un componente. Il risultato è un’*indicazione*: un accumulo visibile o fluorescente di particelle prodotto dall’esame. Il fatto che tale indicazione rappresenti o meno un difetto inaccettabile dipende dalle sue dimensioni, forma, posizione, orientamento e dai criteri di accettazione specificati per il componente.

ASNT descrive chiaramente la sequenza fisica: magnetizzare l’acciaio ferromagnetico, applicare particelle ferromagnetiche e osservare i punti in cui si accumulano nei campi di dispersione del flusso magnetico (American Society for Nondestructive Testing, 2024). ASTM E709-21 tratta le tecniche con particelle magnetiche asciutte e umide per il rilevamento di cricche e altre discontinuità superficiali o subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio. Il metodo è pertanto diverso dall’esame visivo, che osserva direttamente una condizione visibile, e dall’esame con liquidi penetranti, che si basa sulla penetrazione di un liquido penetrante in una discontinuità superficiale aperta.

![Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione](/images/uploads/5f9559b0-10e2-42c6-9dce-8f3ec4ffc047/wiki-inline-a-ferromagnetic-steel-bar-undergoing-magnetic-particle-testing-showing-magnetic-1920x1094.jpg)[](/images/uploads/5f9559b0-10e2-42c6-9dce-8f3ec4ffc047/wiki-inline-a-ferromagnetic-steel-bar-undergoing-magnetic-particle-testing-showing-magnetic-1920x1094.avif "Ingrandisci immagine — Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione")Magnetic particles gather where a discontinuity causes magnetic-flux leakage.

### Magnetizzazione e dispersione del flusso magnetico

Un campo magnetizzante attraversa l’acciaio quando la corrente passa attraverso il componente, attraverso una bobina che lo circonda o tra i poli di un giogo elettromagnetico. In una regione integra e magnetizzata uniformemente, il flusso magnetico passa principalmente attraverso il metallo. Una cricca, una mancanza di fusione, una ripiegatura, una cordonatura o un’altra discontinuità interrompe tale percorso. Una parte del flusso viene forzata a uscire dall’acciaio e a rientrarvi, producendo un campo di dispersione in corrispondenza o in prossimità della discontinuità.

Le particelle ferromagnetiche collocate in questo campo sono attratte dalla regione di dispersione. Formano una linea, un raggruppamento o un altro disegno che delinea l’origine della discontinuità. L’indicazione può essere osservata sotto luce bianca quando vengono utilizzate particelle visibili, oppure sotto illuminazione ultravioletta-A quando vengono utilizzate particelle fluorescenti. Il mezzo di esame rende visibile una perturbazione magnetica; non espone l’intera geometria della discontinuità.

La direzione del campo è fondamentale per il risultato. Una cricca produce la massima dispersione quando si trova approssimativamente perpendicolare al campo magnetizzante. Una discontinuità orientata parallelamente, o quasi parallelamente, al campo può produrre una dispersione debole e un’indicazione tenue, anche quando la discontinuità è significativa. Per questo motivo, non si può presumere che una singola direzione di magnetizzazione consenta di individuare ogni cricca. Un campo longitudinale è adatto alle discontinuità trasversali rispetto a tale campo; un campo circolare prodotto facendo passare la corrente attraverso il componente tende a rivelare le discontinuità orientate lungo il componente. Gli ispettori applicano spesso due direzioni del campo sostanzialmente diverse, generalmente utilizzando passaggi separati o una tecnica multidirezionale, quando la procedura e la geometria del componente lo consentono.

La magnetizzazione deve inoltre essere sufficiente per il materiale e per il compito ispettivo. Una magnetizzazione eccessivamente debole può non produrre alcun campo di dispersione utile. Una magnetizzazione eccessiva può creare un fondo di particelle, interferire con l’interpretazione o rendere difficile la rimozione delle particelle. Anche la geometria è importante. Spigoli vivi, cave per chiavette, variazioni di sezione, fori, raccordi dei cordoni di saldatura e punti di contatto possono deformare il campo e creare indicazioni non pertinenti. Questi disegni non sono automaticamente cricche. Devono essere distinti dalle indicazioni pertinenti in base alla posizione, alla forma, alla ripetibilità e alla risposta alle variazioni della magnetizzazione.

La condizione superficiale influisce sull’affidabilità. Olio, calamina, vernice, ruggine, spruzzi di saldatura e lavorazioni meccaniche rugose possono impedire alle particelle di muoversi liberamente o creare falsi accumuli di particelle. La pulizia e la preparazione sono quindi parte dell’esame, non preliminari estetici. Dopo l’esame, può essere necessario rimuovere il magnetismo residuo se questo potrebbe influire sulla lavorazione meccanica, sull’assemblaggio, sulla strumentazione o sull’esercizio.

L’MT si applica all’acciaio ferromagnetico, come gli acciai ferritici e molti acciai martensitici. L’acciaio inossidabile AISI 410 è normalmente ferromagnetico; l’acciaio inossidabile AISI 304 ricotto è generalmente non ferromagnetico e non è un materiale adatto al normale MT. La composizione della lega, il trattamento termico, la deformazione a freddo e la temperatura possono modificare il comportamento magnetico; pertanto, la sola designazione della qualità non sostituisce la verifica della risposta effettiva del componente. L’MT non è un metodo generale per l’alluminio, il rame, il titanio o l’acciaio inossidabile austenitico non ferromagnetico.

### Tecniche con particelle asciutte e umide secondo ASTM E709-21

ASTM E709-21 descrive sia i metodi con particelle asciutte sia quelli con particelle umide. Nella tecnica a secco, la polvere ferromagnetica asciutta viene applicata sulla superficie magnetizzata, generalmente mediante una pompetta manuale, un soffiatore per polveri o un altro applicatore controllato. Le particelle si spostano sulla superficie sotto l’azione del campo di dispersione e si raccolgono in corrispondenza di una discontinuità. La polvere asciutta è utile su superfici relativamente rugose e in condizioni operative sul campo, ma il vento, le vibrazioni, l’eccesso di polvere e una forte rugosità superficiale possono ridurre la sensibilità o nascondere un disegno fine.

L’esame con particelle umide sospende particelle magnetiche finemente suddivise in un veicolo liquido. La sospensione viene applicata mediante spruzzatura, flusso o immersione mentre il componente è magnetizzato, oppure durante la magnetizzazione, secondo la procedura. Le particelle umide forniscono generalmente un rivestimento più uniforme e sono particolarmente efficaci per le indicazioni superficiali fini su superfici più lisce. Le particelle umide fluorescenti sono ampiamente utilizzate quando sono disponibili condizioni controllate di ambiente oscurato o di illuminazione ultravioletta. Il liquido deve bagnare correttamente la superficie; contaminazione, concentrazione inadeguata, sedimentazione e agitazione insufficiente possono modificare il risultato.

La scelta tra particelle asciutte e umide non consiste in una semplice graduatoria. Sono importanti il tipo di particelle, il veicolo, la finitura superficiale, l’illuminazione, le dimensioni del componente, l’accessibilità, l’apparecchiatura di magnetizzazione e la sensibilità richiesta. ASTM E709-21 è una pratica e una guida, non una specifica universale di accettazione. Essa tratta le modalità di esecuzione dell’esame, mentre una norma relativa al prodotto, alla costruzione o al contratto determina quali indicazioni possono essere accettate.

Un tecnico deve stabilire un’intensità di campo adeguata e confermare le prestazioni dell’apparecchiatura mediante i controlli richiesti dalla procedura applicabile. Il componente viene quindi magnetizzato in una direzione che fornisca alla discontinuità prevista un angolo di intersezione utile. L’applicazione delle particelle, l’osservazione, la rimozione delle particelle in eccesso e l’interpretazione devono avvenire nella sequenza corretta. Se il campo viene rimosso prima che le particelle abbiano formato un’indicazione, oppure se le particelle in eccesso non vengono eliminate, l’immagine può risultare fuorviante.

### Limiti di rilevamento superficiale e subsuperficiale

L’MT è più sensibile alle discontinuità che affiorano in superficie o che si trovano immediatamente al di sotto di essa. Cricche affioranti, cordonature, ripiegature e cricche ai raccordi dei cordoni di saldatura producono comunemente indicazioni nette e concentrate. Anche una discontinuità subsuperficiale poco profonda può essere rilevata perché il suo campo di dispersione raggiunge la superficie. Tuttavia, con l’aumentare della profondità, il campo di dispersione si indebolisce e si distribuisce su un’area più ampia. L’indicazione diventa meno distinta e le discontinuità di piccole dimensioni possono confondersi con i disegni di fondo delle particelle.

#### Non assegnare una profondità fissa all’esame con particelle magnetiche

La rilevabilità varia in funzione di dimensioni, apertura, orientamento, profondità, permeabilità della discontinuità, corrente di magnetizzazione, direzione del campo, rugosità della superficie, proprietà delle particelle e condizioni di osservazione.

Non esiste un unico limite di profondità applicabile a ogni componente in acciaio. La rilevabilità varia in funzione delle dimensioni, dell’apertura, dell’orientamento e della profondità della discontinuità, della permeabilità dell’acciaio, della corrente di magnetizzazione, della direzione del campo, della rugosità superficiale, delle proprietà delle particelle e delle condizioni di osservazione. Un difetto subsuperficiale esteso può produrre un disegno rilevabile, mentre un difetto più piccolo situato a una profondità più favorevole può non farlo. Per questo motivo, affermazioni come “l’MT rileva i difetti fino a una profondità fissa” sono fuorvianti se non sono associate a una procedura qualificata e a uno standard di riferimento.

L’MT non può inoltre determinare lo stato volumetrico. Può non rilevare porosità interne, inclusioni di scoria, laminazioni o mancanze di penetrazione che producono una dispersione superficiale minima. Quando l’integrità interna fa parte del requisito, possono essere necessari l’esame ultrasonico, l’esame radiografico o un altro metodo volumetrico. L’MT non sostituisce l’esame volumetrico.

L’interpretazione deve distinguere la terminologia dalla decisione sull’accettabilità. ISO 8785:1998 definisce termini, definizioni e parametri relativi alle imperfezioni superficiali, ma un’imperfezione non è automaticamente un difetto inaccettabile. Un disegno formato dalle particelle è un’indicazione. Diventa un difetto da rifiutare solo quando viene valutato rispetto ai criteri di accettazione applicabili. Per le fusioni di acciaio, ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione superficiale per l’esame con particelle magnetiche o con liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari pertinenti. ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e gli standard di accettazione superficiale per le fusioni di acciaio; l’accettazione visiva e l’accettazione secondo MT sono correlate, ma non intercambiabili.

L’ispezione delle saldature segue la stessa logica. ISO 17635:2025 collega la selezione dei metodi CND, delle tecniche, dei livelli di accettazione e dell’estensione dell’esame ai requisiti di qualità, al materiale, allo spessore, al processo di saldatura e ad altre condizioni. L’MT può rivelare una cricca al raccordo del cordone di saldatura che l’esame visivo non rileva, ma non può dimostrare che la saldatura sia priva di discontinuità interne. Il metodo risponde a una domanda specifica: la magnetizzazione crea un’indicazione di particelle associata a un campo di dispersione del flusso magnetico superficiale o subsuperficiale? Gli standard di accettazione rispondono alla domanda distinta: quali discontinuità possono rimanere in esercizio?

L’accettazione mediante particelle magnetiche e liquidi penetranti richiede un’interpretazione specifica del metodo.
| Metodo | Base fisica | Limitazione principale |
|---|---|---|
| Esame con particelle magnetiche | Le particelle si raccolgono nei campi di dispersione del flusso magnetico presenti nell’acciaio ferromagnetico magnetizzato. | La risposta si indebolisce con la profondità e può essere debole quando l’orientamento della discontinuità è sfavorevole. |
| Esame con liquidi penetranti | Il penetrante entra in un’apertura affiorante sulla superficie e il rivelatore lo riporta in superficie. | Normalmente non rileva una discontinuità completamente sotto la superficie. |
| Esame visivo | L’esaminatore osserva direttamente una condizione accessibile e visibile. | Non può stabilire in modo affidabile l’integrità nascosta o interna. |

## Accettazione superficiale mediante esame con particelle magnetiche e liquidi penetranti

Un segno visibile non è automaticamente un difetto soggetto a rifiuto, così come un’indicazione ottenuta con particelle magnetiche o liquidi penetranti non costituisce automaticamente la prova di una discontinuità dannosa. Il metodo di esame produce degli elementi di valutazione; è quindi la norma di prodotto applicabile a determinare come tali elementi debbano essere classificati e accettati. Questa distinzione è particolarmente importante per i getti di acciaio, nei quali la geometria del getto, lo stato superficiale, la lavorazione meccanica, le riparazioni mediante saldatura e le variazioni locali di permeabilità possono influire sul profilo delle indicazioni.

Per la discussione relativa all’accettazione dei getti qui esaminata, il riferimento vincolante è ASTM A903/A903M. Tale norma specifica i criteri di accettazione superficiale per i getti di acciaio esaminati mediante particelle magnetiche o liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. L’edizione applicabile deve essere identificata nella specifica d’acquisto, nel disegno, nella procedura di controllo o nel contratto. ASTM A903/A903M non deve essere considerata una regola universale di accettazione per ogni prodotto in acciaio, saldatura, forgiato o componente fabbricato.

### Indicazioni lineari e non lineari rilevanti

Il termine *indicazione* descrive la risposta prodotta da un esame. Di per sé, non descrive la discontinuità effettiva né il suo effetto sul servizio. Una cricca affiorante sulla superficie può produrre un’indicazione lineare netta, mentre una cavità arrotondata, un poro isolato o un gruppo di piccole discontinuità possono produrre un’indicazione non lineare. L’aspetto dell’indicazione è importante, ma l’interpretazione dipende anche dalla sua posizione, orientamento, continuità, contrasto e relazione con la tecnica di prova.

Un’indicazione rilevante è quella che si ritiene dovuta a una discontinuità e non alla forma del componente, alla rugosità superficiale, allo stato magnetico, al penetrante residuo o a un altro artefatto dell’esame. Le indicazioni non rilevanti possono formarsi in corrispondenza di spigoli vivi, scanalature per chiavette, filettature, brusche variazioni di sezione, superfici di confine tra materiali diversi o zone in cui il mezzo di prova si accumula senza che sia presente un difetto significativo per l’esercizio. L’esaminatore deve pertanto distinguere una risposta causata dalla geometria da una causata da una discontinuità.

Nel controllo con particelle magnetiche, l’orientamento è particolarmente importante. Una discontinuità viene evidenziata più facilmente quando si trova approssimativamente trasversalmente alla direzione del campo magnetico, poiché interrompe il percorso magnetico e crea una dispersione del flusso. Una cricca parallela al campo applicato può produrre una risposta debole o incompleta. Quando la procedura o la norma di accettazione richiede la rilevazione di difetti con orientamenti differenti, può essere necessaria una seconda direzione di magnetizzazione.

“Lineare” e “non lineare” non sono descrizioni generiche basate sul fatto che un segno appaia lungo o arrotondato. ASTM A903/A903M fornisce il quadro di riferimento per la valutazione di queste categorie nei getti di acciaio. L’esaminatore deve utilizzare le definizioni, le condizioni di esame, le regole di registrazione e i requisiti di accettazione dell’edizione specificata, anziché applicare una regola empirica propria basata sul rapporto tra lunghezza e larghezza. Non si deve presumere alcun limite universale alle dimensioni delle indicazioni. Le dimensioni, la spaziatura, il raggruppamento e la posizione consentiti dipendono dall’edizione applicabile di ASTM A903/A903M e da eventuali requisiti specifici del prodotto richiamati dal contratto.

Anche lo stato superficiale influisce sul risultato. Calamina, vernice, olio, segni di lavorazione, spruzzi di saldatura e rugosità eccessiva possono mascherare una discontinuità o creare una risposta fuorviante. La pulizia non ha una funzione meramente estetica: consente alle particelle o al penetrante di interagire con la superficie in modo controllato. Su un getto, un segno di smerigliatura può sembrare una cricca durante l’esame visivo, mentre una discontinuità di ritiro, poco profonda e aperta, può trattenere il penetrante e generare un’indicazione più intensa. Nessuna delle due condizioni deve essere accettata o respinta basandosi esclusivamente sull’aspetto.

### ASTM A903/A903M e i getti di acciaio

ASTM A903/A903M riguarda l’esame superficiale dei getti di acciaio mediante i metodi delle particelle magnetiche e dei liquidi penetranti. Questo campo di applicazione la distingue da una norma relativa al metodo, come ASTM E709-21. ASTM E709-21 descrive le tecniche a particelle magnetiche secche e umide per la rilevazione di cricche e altre discontinuità superficiali o subsuperficiali in materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio. Essa spiega come eseguire l’esame. ASTM A903/A903M fornisce invece criteri di accettazione orientati ai getti e requisiti di valutazione.

La distinzione ha un’importanza pratica. ASTM E709-21 può stabilire che le particelle si accumulano secondo un determinato profilo in specifiche condizioni di magnetizzazione. Tuttavia, da sola, non stabilisce che ogni profilo di questo tipo sia inaccettabile in un getto. ASTM A903/A903M, il disegno del getto e la specifica di approvvigionamento vincolante determinano il seguito della valutazione.

Il controllo con particelle magnetiche richiede un materiale ferromagnetico. Il getto di acciaio viene magnetizzato e si applica una polvere secca oppure una sospensione umida di particelle. Le particelle si concentrano nei punti in cui il flusso magnetico fuoriesce dalla superficie o dalla zona subsuperficiale, formando un’indicazione. Il metodo può rilevare alcune discontinuità al di sotto della superficie, sebbene la risposta diminuisca con la profondità e dipenda dalle dimensioni e dall’orientamento della discontinuità, dall’intensità di magnetizzazione e dalle condizioni del materiale. Non costituisce quindi un sostituto generale dell’esame radiografico, ultrasonico o visivo.

Il controllo con liquidi penetranti si basa su un principio fisico diverso e può essere applicato sia a materiali non ferromagnetici sia all’acciaio. Il penetrante deve bagnare la superficie e penetrare in una discontinuità aperta verso la superficie. Dopo la rimozione del penetrante in eccesso, il rivelatore richiama verso la superficie il penetrante intrappolato, creando un’indicazione visibile o fluorescente. Una discontinuità subsuperficiale chiusa normalmente non viene rilevata, indipendentemente dalle sue dimensioni. La pulizia della superficie, il tempo di penetrazione, la tecnica di rimozione, le condizioni del rivelatore, l’illuminazione e la sensibilità del sistema penetrante influenzano tutti il risultato.

Questi metodi possono produrre risposte diverse sullo stesso getto. Le particelle magnetiche possono rispondere a una cricca subsuperficiale non aperta verso la superficie, mentre il liquido penetrante può evidenziare una cricca aperta molto fine che non produce una dispersione magnetica sufficiente a generare un profilo netto di particelle. Al contrario, superfici di getti rugose o porose possono trattenere il penetrante e creare indicazioni diffuse e difficili da interpretare. La scelta del metodo deve seguire il materiale, lo stato superficiale, il tipo di discontinuità, la fase dell’esame e il livello di accettazione richiesto.

#### Valutare un’indicazione prima della decisione

1. **Verificare** Confermare che la risposta sia autentica e non causata da geometria, rugosità, mezzo residuo o un altro artefatto.
2. **Classificare** Registrare se l’indicazione pertinente è lineare, non lineare, arrotondata, raggruppata, intermittente o altrimenti definita dalla procedura.
3. **Misurare** Stabilire dimensioni, spaziatura, posizione, orientamento e altri parametri richiesti dalla regola di accettazione.
4. **Confrontare** Applicare l’edizione specificata, il requisito del prodotto, il disegno o il criterio contrattuale.
5. **Decisione** Accettare, riparare e riesaminare, rifiutare o sottoporre a valutazione ingegneristica, secondo quanto autorizzato.

### Valutazione delle indicazioni e rifiuto automatico

Un’indicazione avvia un processo decisionale; non lo conclude. L’esaminatore verifica innanzitutto che l’indicazione sia autentica e rilevante, quindi ne registra la forma e la posizione e infine la confronta con i criteri di accettazione applicabili. Quando consentito dalla procedura, la pulizia, una leggera ripresa superficiale o un nuovo esame possono contribuire a determinare se la risposta derivi da una condizione superficiale rimovibile o da una discontinuità persistente. Eventuali requisiti relativi alla riparazione e al nuovo esame devono derivare dalla specifica vincolante e non da pratiche informali.

Il rifiuto automatico costituisce pertanto una prassi di controllo inadeguata, salvo che il contratto definisca esplicitamente la condizione rilevata come soggetta a rifiuto. Un’indicazione apparentemente lunga può essere non rilevante. Una piccola indicazione può essere inaccettabile se si trova in una zona critica o se rappresenta una cricca. Anche i raggruppamenti e le indicazioni non lineari allineate possono essere valutati diversamente dalle risposte arrotondate isolate. È necessario consultare ASTM A903/A903M per la categoria applicabile e la relativa regola di accettazione; il presente articolo non assegna limiti numerici alle dimensioni, poiché tali limiti devono provenire dall’edizione specificata, dalla specifica del prodotto, dal disegno o dal requisito contrattuale.

Il rapporto dovrebbe conservare la sequenza che collega il metodo alla decisione: metodo e tecnica di esame, preparazione della superficie, apparecchiatura o materiali di consumo, posizione dell’indicazione rilevante, classificazione come lineare o non lineare, disposizione e documento di accettazione utilizzato. Tale registrazione previene un errore comune: riportare “MT non superato” o “PT non superato” senza specificare quale indicazione sia stata rilevata e quale requisito l’abbia resa inaccettabile.

L’esame visivo rimane utile prima e dopo l’applicazione di entrambi i metodi, ma non è intercambiabile con essi. ISO 8785:1998 fornisce il vocabolario e i parametri relativi alle imperfezioni superficiali, mentre ASTM A802/A802M riguarda l’esame visivo e le norme di accettazione superficiale per i getti di acciaio. Il controllo visivo osserva direttamente le discontinuità visibili; il controllo con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti osservano le risposte prodotte dai mezzi di prova. Il metodo, il materiale e la norma di accettazione devono rimanere collegati.

La selezione del metodo dovrebbe seguire la domanda fisica dell’ispezione e il requisito di qualità applicabile.
| Domanda d’ispezione | Metodo o gruppo di metodi idoneo |
|---|---|
| È accettabile un profilo superficiale accessibile o una discontinuità visibile? | Esame visivo |
| È presente una discontinuità superficiale o subsuperficiale nell’acciaio ferromagnetico? | Esame con particelle magnetiche |
| Una superficie non porosa contiene un’apertura alla quale il penetrante può accedere? | Esame con liquidi penetranti |
| È richiesta l’integrità interna della saldatura o la condizione volumetrica? | Un metodo volumetrico appropriato secondo il piano d’ispezione |
| È possibile esaminare un prodotto piatto in movimento per rilevare caratteristiche ottiche ripetibili? | Visione artificiale o ispezione ottica automatizzata, seguita da una decisione basata sulle norme |

## Scelta dei Metodi di CND per l’Acciaio Saldato

Un segno su una saldatura non è automaticamente un difetto, e un’indicazione di prova non è automaticamente non accettabile. Un’imperfezione superficiale è una caratteristica descritta mediante una terminologia concordata; un’indicazione è la risposta prodotta da un metodo di controllo; un difetto è un’imperfezione giudicata inaccettabile rispetto a un criterio specificato. Un meccanismo di cedimento è ancora un’altra cosa: criccatura, frattura assistita dall’idrogeno, propagazione per fatica, corrosione o frattura fragile descrivono il modo in cui un componente può perdere la propria funzionalità. La pianificazione dei controlli deve mantenere separate queste categorie.

La norma ISO 17635:2025 fornisce regole per la selezione dei metodi CND, delle tecniche, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in base ai requisiti di qualità, al materiale, allo spessore, al processo di saldatura e ad altre condizioni. Strong evidence

La norma ISO 17635:2025 fornisce il quadro principale per la selezione dei metodi e delle tecniche di controllo non distruttivo (CND), dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli per i giunti saldati. La sua logica di selezione mette in relazione il piano di esame con i requisiti di qualità, il materiale, lo spessore, il processo di saldatura e altre condizioni. Pertanto, la scelta del metodo è una decisione di progettazione e fabbricazione, non una lista di controllo finale da applicare dopo la produzione.

### Selezione dei metodi secondo la ISO 17635:2025

La ISO 17635:2025 non trasforma un singolo metodo di CND in una soluzione universale. Ogni metodo risponde a determinate caratteristiche fisiche e presenta limitazioni. L’esame visivo può rilevare una cricca affiorante, un intaglio, un profilo irregolare della saldatura, segni di arco, porosità visibile o un allineamento inadeguato quando la caratteristica è esposta e accessibile. Non può rilevare in modo affidabile una mancanza di fusione subsuperficiale molto serrata semplicemente perché la superficie della saldatura appare accettabile.

L’esame visivo implica inoltre qualcosa di più di una semplice occhiata a occhio nudo. ASNT distingue l’esame visivo dalla normale ispezione a occhio nudo: l’esame visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre il controllo con particelle magnetiche (MT) e il controllo con liquidi penetranti (PT) osservano le indicazioni prodotte dai mezzi di controllo. La ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche prima della saldatura. Questo impiego preliminare è importante quando la preparazione del giunto, l’accostamento, la pulizia e lo stato dei bordi possono influire sulla saldatura finita.

Il controllo MT si basa sul magnetismo. Il componente viene magnetizzato e le particelle ferromagnetiche si concentrano nei punti in cui il flusso magnetico fuoriesce da una discontinuità. ASTM E709-21 riguarda le tecniche con particelle magnetiche a secco e a umido per le discontinuità superficiali e subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio. Il controllo MT è quindi adatto agli acciai al carbonio e basso-legati che possono essere magnetizzati, ma non costituisce una soluzione generale per ogni lega o per ogni profondità di difetto. La sua risposta dipende inoltre dalla direzione del campo: una discontinuità parallela al campo magnetico può produrre un’indicazione debole, per cui può essere necessario utilizzare più di una direzione di magnetizzazione.

Il controllo PT si basa sull’ingresso di un penetrante in una discontinuità affiorante e sulla sua successiva estrazione mediante un rivelatore. Può essere utilizzato su molti materiali non porosi, compresi gli acciai, ma riguarda esclusivamente i difetti aperti sulla superficie. Vernice, calamina, olio, rugosità, pulizia insufficiente o condizioni superficiali inadeguate possono mascherare o alterare il risultato. PT e MT non sono quindi intercambiabili semplicemente perché entrambi possono rilevare le cricche.

La decisione più ampia prevista dalla ISO 17635:2025 può richiedere anche esami volumetrici o altri esami quando l’oggetto della verifica è la geometria interna della saldatura o il contenuto di discontinuità. Le norme indicate stabiliscono il quadro per la scelta di tali metodi, ma non giustificano il trattamento del controllo radiografico (RT) o del controllo ultrasonoro (UT) come sostituti automatici degli esami superficiali. Un piano adeguato specifica quale popolazione di difetti viene esaminata, quale metodo può rispondervi fisicamente e quale altro metodo copre il rischio residuo.

La visione artificiale rientra nello stesso quadro metodologico rigoroso. Una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste uno standard unificato per la definizione e la classificazione dei difetti superficiali dell’acciaio e identifica il controllo ottico basato su telecamere come componente fondamentale dei sistemi di visione artificiale. Una tesi del 2021 dell’Università di Oulu descrive un sistema di controllo ottico automatizzato per rilevare e categorizzare i difetti dei prodotti piani in acciaio. Questi sistemi possono migliorare la ripetibilità e la conservazione delle registrazioni, ma una classificazione ottenuta da un’immagine non costituisce di per sé una decisione di accettazione. Il vocabolario dei difetti, l’illuminazione, la taratura, la risoluzione, le condizioni superficiali e la norma di accettazione applicabile determinano ancora il significato del risultato.

### Materiale, spessore, processo e requisiti di qualità

Il materiale costituisce il primo filtro pratico. Il controllo MT richiede acciaio ferromagnetico e può essere influenzato dalla permeabilità magnetica, dalla geometria, dal magnetismo residuo e dall’intensità del campo. Il controllo PT non richiede la magnetizzazione, ma necessita di una superficie sufficientemente pulita e non porosa e di una discontinuità che raggiunga tale superficie. L’esame visivo richiede una linea di vista, un’illuminazione adeguata, accessibilità e condizioni superficiali che consentano di vedere la caratteristica pertinente.

Lo spessore modifica il problema del controllo. Una saldatura sottile può consentire l’osservazione diretta del profilo o di una cricca affiorante, lasciando però un volume ridotto in cui possa trovarsi un’imperfezione interna. Un giunto spesso può nascondere discontinuità planari o volumetriche che i metodi superficiali non possono raggiungere. La selezione dovrebbe quindi seguire la probabile geometria del difetto anziché la praticità della prova: metodi superficiali per le caratteristiche esposte o subsuperficiali e un metodo volumetrico appropriato quando la sanità interna costituisce un requisito.

Il processo di saldatura modifica la popolazione di discontinuità prevista. Porosità gassose, caratteristiche associate a inclusioni di scoria, mancanza di fusione, penetrazione incompleta, criccatura di cratere, criccatura di solidificazione, criccatura assistita dall’idrogeno, sovrametallo eccessivo e intaglio non presentano la stessa geometria o posizione. Anche la progettazione del giunto, la posizione di saldatura, l’apporto termico, la protezione, il consumabile, il preriscaldamento, la temperatura tra le passate e il vincolamento influenzano il rischio. Un processo noto per creare un rischio di cricche affioranti può giustificare un esame visivo seguito da MT o PT; un processo e una configurazione del giunto associati a una mancanza di fusione interna possono richiedere un metodo capace di esaminare il volume della saldatura.

I requisiti di qualità devono essere definiti prima di scegliere il controllo. La ISO 17635:2025 collega le scelte relative ai CND al livello di qualità richiesto per la saldatura e ai livelli di accettazione applicabili. Un limite di pressione con conseguenze elevate, un attacco sensibile alla fatica, un componente di sollevamento e un collegamento strutturale soggetto a carichi ridotti possono non richiedere strategie di esame identiche. Questa differenza non autorizza a ridurre informalmente un requisito. Significa che il responsabile della progettazione, la specifica del prodotto, la norma di saldatura e il piano di controllo devono individuare la base applicabile per la qualità e l’accettazione.

Anche la terminologia influisce sulla decisione. La ISO 8785:1998 definisce i termini, le definizioni e i parametri relativi alle imperfezioni superficiali, comprese le imperfezioni ammissibili e i metodi di misurazione. In assenza di questo vocabolario, un ispettore può registrare in modo incoerente “cricca”, “linea”, “segno” o “indicazione”, rendendo inaffidabile il confronto con la norma di accettazione.

### Estensione dei controlli e livelli di accettazione

L’estensione dei controlli indica quanto della saldatura viene esaminato: l’intera lunghezza della saldatura, porzioni selezionate, zone specifiche o aree aggiuntive sottoposte a controllo in seguito a un’indicazione iniziale. Essa è distinta dalla capacità del metodo. Un metodo capace di rilevare un’indicazione pertinente non dimostra che una lunghezza non esaminata sia integra.

Il piano dovrebbe individuare le categorie di saldatura, le posizioni, la tempistica, la sequenza dei metodi, le limitazioni di accesso e le regole di escalation. L’esame visivo viene comunemente utilizzato durante l’accostamento, durante la saldatura quando previsto e dopo il completamento. MT o PT possono essere eseguiti dopo la preparazione superficiale e possono essere ripetuti dopo la molatura o la riparazione. Qualora venga rilevata un’indicazione pertinente, il piano dovrebbe definire se sottoporre a un controllo aggiuntivo la lunghezza di saldatura adiacente, le saldature collegate o l’intera popolazione.

I criteri di accettazione si applicano alle indicazioni, non a vaghe impressioni visive. ASTM A903/A903M, per esempio, specifica i criteri di accettazione superficiale per getti di acciaio esaminati mediante MT o PT e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari pertinenti. ASTM A802-19 riguarda l’esame visivo e gli standard di accettazione superficiale per getti di acciaio. Queste norme per i getti non dovrebbero essere applicate ai giunti saldati, a meno che la specifica applicabile non le richiami effettivamente.

Una saldatura può superare l’esame visivo e richiedere comunque MT, PT, RT o UT, perché i metodi riguardano popolazioni di difetti differenti. Viceversa, un’indicazione MT registrata può essere non pertinente, contaminazione superficiale rimovibile o una risposta geometrica, anziché una cricca non accettabile. L’ispettore deve caratterizzare, dimensionare e valutare l’indicazione rispetto al livello di accettazione specificato.

#### Coordinare metodi complementari

Definire i rischi di cedimento, il materiale, il processo di saldatura, lo spessore, l’accesso, l’estensione dell’esame e i criteri di accettazione prima di selezionare metodi CND complementari.

L’approccio corretto consiste in un controllo coordinato: definire i possibili cedimenti, identificare il materiale e il processo di saldatura, considerare spessore e accessibilità, selezionare metodi complementari secondo la ISO 17635:2025, stabilire l’estensione dei controlli e indicare i criteri di accettazione prima dell’inizio delle prove. Una singola prova raramente risponde a tutte le domande. Un risultato difendibile deriva dall’abbinamento di ciascun metodo a ciò che la saldatura può fisicamente rivelare.

La visione artificiale separa il rilevamento ottico dalla classificazione e dall’accettazione.
| Fase della visione artificiale | Risultato |
|---|---|
| Acquisizione dell’immagine | Pixel che rappresentano la luce riflessa o trasmessa dalla superficie |
| Preelaborazione | Immagine corretta, normalizzata o con rumore ridotto |
| Localizzazione o segmentazione | Pixel, regioni o coordinate candidati |
| Estrazione delle caratteristiche | Lunghezza, larghezza, area, orientamento, tessitura, contrasto o posizione |
| Classificazione | Un’etichetta come graffio, vaiolatura, scaglia, inclusione o macchia |
| Decisione | Decisione basata sulle norme o rinvio a un esame successivo |

## Visione artificiale e ispezione ottica automatizzata dell’acciaio

Visione artificiale **Visione artificiale** Sistema d’ispezione basato su telecamere che acquisisce immagini della superficie e utilizza regole di elaborazione o classificazione delle immagini per localizzare e categorizzare le caratteristiche ottiche.

La visione artificiale offre a una linea di produzione un metodo ripetibile per registrare e valutare le superfici in acciaio, ma non trasforma ogni segno registrato in un difetto che debba comportare lo scarto. Una telecamera acquisisce la luce riflessa o trasmessa; il software identifica quindi i modelli presenti nell’immagine. Il risultato è un’indicazione ottica, la cui rilevanza dipende dalla specifica del prodotto, dalla fase di ispezione e dal criterio di accettazione.

L’ispezione ottica automatizzata può rilevare e categorizzare i difetti nei prodotti piani di acciaio. Limited evidence

Questa distinzione è particolarmente importante per i prodotti piani. Nastri, lamiere e piastre possono passare davanti a una telecamera ad alta velocità mentre le loro ampie superfici contengono scaglia, lubrificante, segni dei cilindri, macchie, graffi, vaiolature, scaglie allungate e altre irregolarità. La tesi dell’Università di Oulu (2021) descrive l’ispezione ottica automatizzata come un metodo per rilevare e categorizzare i difetti nei prodotti piani in acciaio. La rassegna sulla visione artificiale *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision* (2023) identifica l’ispezione ottica basata su telecamere come una componente fondamentale di questi sistemi, affermando al contempo che non esiste uno standard unificato per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio.

L’assenza di una terminologia comune non è un problema documentale di scarsa importanza. Una linea visibile può essere definita graffio in un dataset, difetto da scaglia laminata nella superficie in un altro e cricca superficiale in un terzo. Tali definizioni implicano cause, dimensioni e decisioni di accettazione differenti.

![Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione](/images/uploads/c640f4a7-a579-48c1-880e-a49ce4626df2/wiki-inline-a-line-scan-machine-vision-station-imaging-a-moving-flat-steel-strip-under-contr-1920x1094.jpg)[](/images/uploads/c640f4a7-a579-48c1-880e-a49ce4626df2/wiki-inline-a-line-scan-machine-vision-station-imaging-a-moving-flat-steel-strip-under-contr-1920x1094.avif "Ingrandisci immagine — Difetti delle superfici in acciaio e metodi di ispezione")Machine vision records optical features; acceptance still depends on defined criteria.

### Telecamere, illuminazione e acquisizione delle immagini

L’acquisizione delle immagini è la prima fase tecnica, precedente alla segmentazione, all’estrazione delle caratteristiche o alla classificazione. Il sistema deve formare un’immagine utilizzabile di una superficie d’acciaio in movimento e preservare il contrasto visivo associato all’indicazione di interesse. Una telecamera ad alta risoluzione in pixel non può compensare un’illuminazione che nasconda la geometria rilevante.

Le telecamere line-scan sono comuni nelle linee continue per nastri, poiché costruiscono un’immagine una linea trasversale alla volta mentre il prodotto si muove sotto la telecamera. La loro temporizzazione deve essere sincronizzata con la velocità della linea. Se l’acquisizione è troppo lenta, l’immagine si dilata o compaiono delle lacune; se è troppo veloce, la stessa regione superficiale può essere campionata in modo inefficiente. Le telecamere area-scan acquisiscono fotogrammi rettangolari e possono essere adatte a piastre stazionarie, sezioni tagliate o zone di ispezione più lente, ma una grande superficie in movimento può richiedere diverse telecamere e un’accurata ricomposizione delle immagini.

L’illuminazione determina ciò che è “visibile”. Un’illuminazione diffusa può ridurre i riflessi dell’acciaio lucidato o brillante e rivelare variazioni ampie della riflettanza. Un’illuminazione a basso angolo, o in campo scuro, fa sì che rilievi poco profondi, scanalature e particelle sporgenti producano variazioni di intensità più marcate. L’illuminazione coassiale può essere utile per superfici relativamente piane, mentre la retroilluminazione enfatizza i contorni e i fori passanti nello spessore, anziché la tessitura superficiale. Configurazioni a infrarossi, ultraviolette o multispettrali possono distinguere composti o residui che appaiono simili alla luce visibile, ma non stabiliscono automaticamente la causa metallurgica del difetto.

L’acciaio è particolarmente difficile da riprendere perché la sua riflettività varia in funzione della finitura, dell’ossidazione, della rugosità, della curvatura e della contaminazione. Una zona di scaglia può diffondere la luce in modo diverso rispetto al metallo nudo; il refrigerante può produrre una striscia brillante; una depressione poco profonda può scomparire quando l’illuminazione è allineata alla superficie. L’esposizione della telecamera, l’angolo dell’obiettivo, la polarizzazione, la distanza di lavoro, le vibrazioni e la contaminazione dell’obiettivo diventano pertanto parte del risultato dell’ispezione. Variazioni della scaglia superficiale o della velocità di produzione possono modificare le dimensioni e il contrasto apparenti della stessa caratteristica fisica.

Anche l’ispezione ottica presenta un limite fisico. Una telecamera registra l’aspetto della superficie, non la dispersione del flusso magnetico o l’accumulo di penetrante. ASTM E709-21 tratta le tecniche a particelle magnetiche, a secco e a umido, per il rilevamento di discontinuità superficiali e subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio. In tale metodo, la magnetizzazione genera campi di dispersione e le particelle ferromagnetiche si concentrano in corrispondenza di essi. Analogamente, il controllo con liquidi penetranti dipende dalla penetrazione del penetrante nelle discontinuità affioranti in superficie e dalla sua successiva fuoriuscita. La visione artificiale può osservare l’apertura di una cricca, una macchia o un deposito di particelle, ma non riproduce nessuno dei due controlli semplicemente producendo un’immagine più nitida.

Lo stesso principio si applica all’esame visivo. ASNT distingue l’esame visivo dalla normale ispezione a occhio nudo perché l’esame visivo osserva direttamente le discontinuità visibili secondo un metodo definito, mentre il controllo con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti osservano indicazioni prodotte dai mezzi di controllo. ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche prima della saldatura. Queste norme non rendono l’immagine acquisita da una telecamera equivalente a ogni altro controllo non distruttivo.

### Rilevamento e classificazione

Un sistema ottico automatizzato esegue normalmente diverse operazioni distinte. L’acquisizione delle immagini registra i pixel. La pre-elaborazione può correggere l’illuminazione non uniforme, ridurre il rumore o normalizzare la luminosità. La segmentazione o localizzazione identifica i pixel, le regioni o le coordinate che differiscono dalla superficie circostante. L’estrazione delle caratteristiche converte tali regioni in proprietà misurabili, come lunghezza, larghezza, area, orientamento, nitidezza dei bordi, tessitura, variazione dei livelli di grigio o posizione lungo il nastro. La classificazione assegna quindi una categoria, come graffio, vaiolatura, scaglia, inclusione o macchia.

Rilevamento e classificazione rispondono a domande diverse. Il rilevamento chiede: “Dove si trova un modello d’immagine anomalo?”. La classificazione chiede: “Quale definizione deve essere assegnata a quel modello?”. Un sistema può localizzare con precisione un’indicazione stretta, assegnandole però la causa errata. Può anche classificare correttamente una macchia ampia ed evidente, ma non rilevare una cricca tenue perché l’immagine non contiene contrasto sufficiente. Un risultato di rilevamento riportato non dovrebbe pertanto essere considerato la prova che il sistema abbia identificato il meccanismo di cedimento metallurgico.

La distinzione tra un’indicazione e un difetto che comporta lo scarto rimane essenziale anche dopo la classificazione. ISO 8785:1998 fornisce termini, definizioni e parametri per le imperfezioni superficiali, comprese le imperfezioni ammissibili e i metodi di misurazione. Un modello di visione artificiale può etichettare una regione come “graffio”, ma la norma applicabile al prodotto può consentire graffi al di sotto di una determinata profondità, lunghezza o densità. Al contrario, una piccola indicazione lineare può richiedere un ulteriore esame se il criterio di accettazione applicabile la considera significativa.

Per i getti in acciaio, ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione superficiale. ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione superficiale per i getti in acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Tali criteri non possono essere dedotti da un classificatore generico di immagini. Richiedono un metodo di esame definito, una regola di valutazione e una decisione specifica per il prodotto.

Un’installazione di visione artificiale ben progettata può comunque supportare queste decisioni. Può attivare un marcatore, registrare la posizione per la molatura o il campionamento, misurare l’estensione di una condizione superficiale oppure indirizzare il materiale sospetto verso un controllo successivo qualificato. Non dovrebbe sostituire tacitamente il criterio di accettazione. Per le saldature, ISO 17635:2025 stabilisce le regole per la selezione dei metodi e delle tecniche di controllo non distruttivo, dei livelli di accettazione e dell’estensione del controllo in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Il metodo selezionato dipende dal quesito ispettivo; una telecamera non è automaticamente la risposta corretta.

### Perché i dataset e la terminologia influenzano le prestazioni dichiarate

I dati sulle prestazioni degli studi di visione artificiale sono significativi soltanto quando le condizioni di prova e le etichette sono chiare. L’affermazione della rassegna del 2023 secondo cui non esiste uno standard unificato per definire e classificare i difetti superficiali dell’acciaio spiega perché due sistemi possano riportare risultati diversi pur esaminando materiale simile. Un sistema può trattare la scaglia come una classe di difetto; un altro può eliminare le immagini correlate alla scaglia durante la pre-elaborazione. Uno può etichettare separatamente ogni regione connessa; un altro può combinare i segni adiacenti in un unico evento.

Lo sbilanciamento tra le classi crea un ulteriore problema. I difetti rari possono essere i più importanti dal punto di vista operativo, ma contribuire con poche immagini a un dataset. Un modello può sembrare efficace perché riconosce macchie e segni dei cilindri comuni, pur non riuscendo a identificare cricche o scaglie allungate poco frequenti. Anche la suddivisione casuale delle immagini può collocare fotogrammi quasi identici provenienti da una stessa bobina sia nei set di addestramento sia in quelli di prova, facendo apparire le prestazioni migliori di quanto sarebbero su un’altra colata, finitura, configurazione delle telecamere o campagna di produzione.

L’illuminazione, la riflettività, la scaglia superficiale e la velocità della linea modificano la distribuzione dei dati. Un modello addestrato su un nastro laminato a caldo opaco potrebbe non trasferirsi a una lamiera laminata a freddo brillante. Un’etichetta assegnata da un ispettore può codificare un’impressione visiva anziché una causa verificata. Se il dataset non registra il grado del prodotto, la finitura superficiale, lo spessore, la configurazione delle telecamere, l’illuminazione, la velocità e la fase di ispezione, i confronti successivi perdono un contesto utile.

Per questo motivo, una valutazione credibile dovrebbe indicare l’unità oggetto della misurazione: pixel, regione del difetto, immagine, lunghezza di nastro o bobina. Dovrebbe separare la localizzazione dalla classificazione e specificare come sono state gestite le indicazioni borderline. Soprattutto, dovrebbe collegare le etichette a un criterio di accettazione documentato, invece di trattare ogni anomalia come uno scarto automatico. La visione artificiale è un sistema di misurazione e supporto alle decisioni. Il suo valore dipende tanto dall’acquisizione controllata e da una terminologia rigorosa quanto dall’algoritmo applicato dopo l’acquisizione dell’immagine.

#### Domande di pianificazione

- **Visibilità** La caratteristica può essere vista o misurata sulla superficie accessibile?
- **Apertura superficiale** La caratteristica affiora sulla superficie?
- **Risposta magnetica** È sufficientemente vicina alla superficie da perturbare un campo magnetico nell’acciaio ferromagnetico?
- **Geometria** Curvatura, accesso, rivestimento o cambiamento di sezione impediscono una copertura affidabile?
- **Base di accettazione** La norma applicabile richiede che questa indicazione sia valutata?

## Pianificazione dell’ispezione in funzione della forma del prodotto e della fase di produzione

La pianificazione dell’ispezione inizia dalla geometria del prodotto e dall’operazione di fabbricazione che ne ha creato la superficie. Una linea scura su un nastro laminato, una cavità in un getto e una scanalatura accanto a una saldatura possono apparire simili in una fotografia, ma non pongono lo stesso problema ispettivo. L’accessibilità, le condizioni della superficie, la risposta magnetica, l’illuminazione, il rivestimento, la curvatura e lo standard di accettazione richiesto influiscono tutti sul risultato.

La terminologia deve rimanere controllata. La norma ISO 8785:1998 definisce termini, definizioni e parametri relativi alle imperfezioni superficiali; non dichiara inaccettabile ogni imperfezione. Un metodo di ispezione produce un’osservazione o un’indicazione. Lo standard applicabile al prodotto o alla fabbricazione determina quindi se tale indicazione è rilevante, se supera un criterio di accettazione e se rappresenta un difetto da rifiutare. Un meccanismo di cedimento costituisce un passaggio ulteriore: una cricca, l’innesco della fatica, una perdita, una frattura o una riduzione della sezione possono derivare da un difetto, ma il risultato dell’ispezione non è di per sé un meccanismo di cedimento.

La questione fisica cambia a ogni fase:

- La caratteristica può essere vista o misurata sulla superficie accessibile?
- Interrompe la superficie?
- È abbastanza vicina alla superficie da perturbare un campo magnetico?
- La geometria impedisce una copertura affidabile?
- Lo standard di riferimento richiede che questa indicazione venga valutata?

Il metodo deve essere scelto per rispondere a questa domanda, non perché è conosciuto o perché un segno visibile è già stato definito “difetto”.

### Prodotti piani e superfici continue

I prodotti piani, come lamiere, piastre, nastri e altre ampie superfici laminate, presentano un campo di ispezione relativamente continuo. Ciò favorisce l’ispezione ottica, purché la superficie sia accessibile e il contrasto tra la caratteristica e l’acciaio circostante sia sufficiente. L’esame visivo diretto può identificare discontinuità visibili, corrosione, contaminazione, variazioni della finitura superficiale, macchie, ripiegature, o evidenti danni meccanici. Il *Metals Handbook* dell’ASM considera l’ispezione visiva un metodo non distruttivo per rilevare difetti superficiali di questo tipo.

L’ispezione ottica può essere eseguita da un ispettore o mediante un sistema basato su telecamere. La visione artificiale è particolarmente adatta ai prodotti continui, poiché le telecamere possono osservare ripetutamente una superficie in movimento, mentre il software registra posizione, lunghezza, larghezza, contrasto e distribuzione. Una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste uno standard unificato per la definizione e la classificazione dei difetti superficiali dell’acciaio. Questa limitazione è importante: una telecamera può classificare un’immagine secondo il proprio addestramento o secondo regole programmate, ma la classificazione non equivale all’accettazione. Una tesi dell’Università di Oulu pubblicata nel 2021 descrive un’ispezione ottica automatizzata per il rilevamento e la categorizzazione dei difetti nei prodotti piani di acciaio; tuttavia, la categoria rilevata deve ancora essere ricondotta alla specifica applicabile al prodotto.

L’illuminazione e la preparazione fanno parte del metodo di ispezione e non sono dettagli secondari. I riflessi possono nascondere depressioni poco profonde; la calamina può assomigliare a una cricca; l’olio può mascherare un’apertura superficiale; una finitura laminata ruvida può creare falsi bordi. Il piano di ispezione dovrebbe specificare la distanza di osservazione, l’illuminazione, la velocità di scansione, la pulizia della superficie, la posizione della telecamera e la dimensione minima da riportare, quando tali fattori influenzano il rilevamento.

L’ispezione visiva o ottica risponde alla domanda: “La caratteristica è visibile?”. Non consente di stabilire in modo affidabile se una linea interrompa la superficie al di sotto della calamina o se una discontinuità subsuperficiale si trovi sotto una faccia apparentemente integra. Per l’acciaio ferromagnetico, il controllo con particelle magnetiche può rispondere alla seconda domanda quando la discontinuità è affiorante o vicina alla superficie. ASTM E709-21 riguarda le tecniche con particelle magnetiche, a secco e a umido, per il rilevamento di cricche e altre discontinuità superficiali o subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, incluso l’acciaio. La magnetizzazione crea un campo di dispersione del flusso magnetico in corrispondenza di una discontinuità, e le particelle si accumulano in quel campo. Il metodo dipende pertanto da una direzione di magnetizzazione adeguata, dalla visibilità delle particelle, dalle condizioni della superficie e dall’accessibilità. Non sostituisce l’ispezione ottica su ogni metro quadrato di un nastro in movimento e non rivela ogni discontinuità interna.

### Getti di acciaio e geometrie complesse

I getti modificano il problema ispettivo a causa di curvature, cavità, nervature, raccordi, variazioni di sezione, linee di giunzione e superfici difficili da raggiungere. Un esame visivo può rilevare un’area sporgente, una linea simile a una chiusura fredda, una cavità aperta da ritiro, una scaglia o un danno di lavorazione, ma ombre e texture irregolari possono nascondere la caratteristica. Il piano di ispezione dovrebbe suddividere il getto in aree accessibili e ad accesso limitato e dovrebbe specificare se l’esame viene eseguito nella condizione di getto, pulita, rettificata o lavorata.

ASTM A802-19 è una pratica standard per l’esame visivo e per gli standard di accettazione superficiale dei getti di acciaio. Essa riguarda la valutazione visiva delle superfici dei getti, nella quale l’esaminatore deve distinguere una condizione superficiale consentita da un’indicazione che richiede un esame ulteriore. Un’area visivamente sospetta può quindi essere sottoposta a controllo con particelle magnetiche o con liquidi penetranti, in funzione del materiale, dello stato della superficie, della geometria e della sensibilità richiesta.

Il controllo con particelle magnetiche è appropriato per l’acciaio ferromagnetico quando la questione riguarda una discontinuità superficiale o subsuperficiale. È sensibile alle cricche e ad altre caratteristiche che interrompono il campo magnetico, ma la sensibilità dipende dall’orientamento del campo. Una discontinuità parallela al campo applicato può produrre una debole dispersione e non essere rilevata, a meno che il componente non venga magnetizzato in un’altra direzione. La geometria complessa può inoltre creare configurazioni di particelle non rilevanti in corrispondenza di brusche variazioni di sezione, cave per chiavette, bordi o poli magnetici.

Il controllo con liquidi penetranti pone una domanda diversa: una discontinuità è aperta sulla superficie e consente al penetrante di penetrarvi? Può essere applicato a materiali ferromagnetici o non ferromagnetici ed è utile su aree lavorate o su geometrie nelle quali il controllo con particelle magnetiche non è adatto. Non può rivelare una discontinuità completamente subsuperficiale; inoltre, rugosità eccessiva, porosità, sporco, penetrante residuo o una rimozione inadeguata possono nascondere o simulare indicazioni. Le indicazioni del penetrante sono prodotte dai mezzi di prova e non costituiscono immagini dirette dell’intera discontinuità.

Per i getti di acciaio, ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione superficiale per l’esame con particelle magnetiche o con liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. Questa formulazione è importante. L’esaminatore non respinge automaticamente ogni accumulo di particelle o ogni fuoriuscita di penetrante. L’indicazione deve essere interpretata secondo la procedura specificata, classificata in base alla forma e alle dimensioni e confrontata con il requisito di accettazione. È lo standard relativo al getto a controllare la decisione.

Anche la lavorazione meccanica modifica l’accessibilità e l’esposizione. Una discontinuità nascosta sotto il sovrametallo può diventare affiorante dopo la rimozione del materiale. Al contrario, la rettifica può eliminare un’indicazione poco profonda o spalmare il metallo su un’apertura. I tempi dell’ispezione dovrebbero pertanto essere collegati all’operazione di fabbricazione, prevedendo un nuovo esame dopo riparazioni o lavorazioni significative quando richiesto dallo standard.

### Componenti saldati, riparazioni ed esame finale

L’ispezione della saldatura deve iniziare prima della saldatura stessa. La preparazione del giunto, l’angolo della scanalatura, il lembo di radice, l’allineamento, la pulizia, i punti di saldatura e l’accoppiamento possono evidenziare condizioni che in seguito diventano mancanza di fusione, penetrazione incompleta, criccatura o profilo di saldatura inaccettabile. ISO 17637:2016 specifica il controllo visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche al controllo visivo dei giunti prima della saldatura. L’esame prima della saldatura non è una formalità amministrativa: verifica se il giunto si trova in una condizione che consente di realizzare la saldatura prevista.

Durante la saldatura, i controlli visivi possono identificare inneschi d’arco, sovrametallo eccessivo, incisioni marginali, sovrapposizioni, danni al cratere, deformazioni, spruzzi e cricche visibili. L’esame tra le passate può rilevare discontinuità prima che vengano nascoste dagli strati successivi. Nel caso delle riparazioni, lo scavo deve essere esaminato dopo la rimozione del materiale difettoso e prima del deposito del metallo di saldatura sostitutivo. Se in quella fase l’area di riparazione non viene pulita e ispezionata, il processo potrebbe semplicemente seppellire il problema originale.

Dopo la saldatura, il controllo visivo esamina la superficie finita, il profilo della saldatura, la transizione al metallo base, le regioni terminali e le aree adiacenti termicamente alterate. L’ASNT distingue il controllo visivo dalla normale ispezione a occhio nudo: il controllo visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre il controllo con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti osservano le indicazioni prodotte dai mezzi di prova. Questa distinzione evita un errore comune: definire tutti i CND come “visivi” perché il risultato finale viene osservato da un esaminatore.

Il controllo con particelle magnetiche può esaminare componenti saldati ferromagnetici alla ricerca di discontinuità superficiali e subsuperficiali, comprese cricche ai piedi della saldatura, nelle regioni del cratere e nelle aree riparate. I liquidi penetranti possono esaminare difetti affioranti quando il controllo con particelle magnetiche non è adatto o quando lo specifica la procedura. Nessuno dei due metodi stabilisce automaticamente l’integrità della saldatura per l’intero spessore. Possono essere necessari metodi radiografici o ultrasonori quando la questione fisica riguarda una mancanza di fusione interna, discontinuità volumetriche o difetti planari al di sotto della superficie.

ISO 17635:2025 stabilisce le regole per la selezione dei metodi e delle tecniche di CND delle saldature, dei livelli di accettabilità e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Il piano finale dei controlli dovrebbe pertanto indicare la categoria della saldatura, la fase del controllo, la copertura, il metodo, la tecnica, la soglia di registrazione e il livello di accettabilità. Una linea visibile può essere accettabile dopo la valutazione, mentre un’indicazione debole rilevata con particelle magnetiche può essere inaccettabile. La differenza dipende dalla geometria, dalla risposta del metodo e dal criterio applicabile, non dal solo aspetto.

Una valutazione difendibile separa osservazione, caratterizzazione e decisione.
| Fase | Azione richiesta |
|---|---|
| Descrivere e preservare | Identificare la forma del prodotto, il materiale, la fase, la posizione, le dimensioni, l’orientamento e la condizione superficiale prima di modificare l’area. |
| Selezionare un metodo di conferma | Scegliere un metodo visivo, con particelle magnetiche, con liquidi penetranti, ottico o un altro metodo in base alla geometria e al materiale sospetti. |
| Caratterizzare il risultato | Registrare metodo, tecnica, forma dell’indicazione, dimensioni, posizione, orientamento e rilevanza. |
| Confrontare con il requisito applicabile | Applicare la specifica del prodotto, il disegno, il codice di saldatura, la norma sui getti, la procedura di riparazione o il piano di esercizio. |
| Decisione e tracciabilità | Accettare, rifiutare, riparare, riesaminare o sottoporre a valutazione ingegneristica; conservare la registrazione completa. |

## Un flusso di lavoro pratico per la valutazione di un sospetto difetto superficiale

Una linea scura, una scanalatura poco profonda, una scaglia rialzata o una cavità isolata non sono automaticamente una cricca. La caratteristica visibile è inizialmente un’**imperfezione superficiale** oppure un’indicazione che richiede un’indagine. Diventa un’**indicazione rilevata** solo dopo che un metodo di controllo l’ha evidenziata o confermata. Diventa un **difetto** quando l’indicazione supera un criterio di accettabilità applicabile. Un meccanismo di cedimento costituisce una conclusione distinta riguardo alla causa, come fatica, criccatura assistita dall’idrogeno, strappo lamellare, corrosione o ritiro da solidificazione.

Questa sequenza è importante. ISO 8785:1998 fornisce terminologia, definizioni, parametri, imperfezioni ammissibili e metodi di misurazione per le imperfezioni superficiali, ma non rende inaccettabile ogni imperfezione. La forma del prodotto, il grado del materiale, il ciclo di fabbricazione, la fase del controllo e la specifica applicabile determinano la decisione.

### Descrivere e preservare la condizione

Iniziare identificando l’oggetto sottoposto a controllo. Registrare se si tratta di una piastra, una lamiera, una barra, un tubo, un pezzo fucinato, un getto, una saldatura o un componente lavorato meccanicamente. Registrare, ove disponibili, la designazione del materiale e l’identificazione della colata o del lotto: ad esempio, piastra ASTM A36, piastra per recipienti a pressione ASTM A516/A516M Grade 70, acciaio strutturale EN 10025-2 S355JR o getto fornito secondo ASTM A216/A216M Grade WCB. La norma applicabile può cambiare in funzione della forma. Un criterio di accettazione per getti non può essere applicato automaticamente a una piastra laminata, così come un livello di accettabilità per saldature non può essere applicato automaticamente al metallo base.

Stabilire la fase del controllo. Una caratteristica rilevata prima della saldatura può essere trattata diversamente da una rilevata in una saldatura completata, dopo la formatura, dopo il trattamento termico o durante l’esercizio. ISO 17637:2016 specifica il controllo visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e consente inoltre il controllo visivo prima della saldatura. Per il controllo delle saldature, ISO 17635:2025 collega la selezione del metodo, la tecnica, il livello di accettabilità e l’estensione del controllo ai requisiti di qualità, al materiale, allo spessore, al processo di saldatura e alle condizioni correlate. Tali condizioni dovrebbero essere identificate prima di selezionare il controllo.

Non smerigliare, spazzolare con spazzola metallica, lucidare, ricoprire con una saldatura né alterare in altro modo l’area prima di averla registrata. L’intervento potrebbe rimuovere le evidenze necessarie per determinare se il segno fosse una cricca, una ripiegatura, una traccia di movimentazione, una scaglia inglobata o un artefatto di lavorazione meccanica. Se è necessaria una pulizia, utilizzare un metodo controllato che rimuova olio, sporco non aderente e prodotti di corrosione senza modificare la geometria. Annotare il metodo di pulizia e, se possibile, fotografare la condizione sia prima sia dopo la pulizia.

Utilizzare una scala, un riferimento dimensionale e un’illuminazione uniforme nelle fotografie. Contrassegnare la posizione della caratteristica rispetto a punti di riferimento identificabili, come il bordo della piastra, il piede della saldatura, un riferimento del getto o l’estremità del componente. Registrare il suo orientamento rispetto alla direzione di laminazione, all’asse della saldatura, alla direzione della tensione principale o alla geometria del getto. Misurare la lunghezza, la larghezza massima visibile, la profondità quando può essere misurata senza danneggiare il componente, la distanza tra caratteristiche parallele e l’area interessata. Registrare se la caratteristica è rettilinea, ramificata, curva, intermittente, raggruppata, allineata con una saldatura o associata a una cavità o a una perdita locale di sezione.

L’aspetto può orientare il passaggio successivo, ma non stabilisce l’identità della caratteristica. Una linea netta e continua con un’apertura scura può essere affiorante in superficie. Una depressione liscia può essere un segno da laminazione o un danno meccanico locale. Una caratteristica stretta può essere chiusa in superficie pur proseguendo al di sotto di essa. Annotare l’ossidazione, l’alterazione cromatica, i lembi rialzati, il metallo imbrattato e qualsiasi relazione con scaglie o rivestimenti.

La prima domanda tecnica è quindi geometrica: la caratteristica è aperta sulla superficie, è visibile soltanto per effetto del contrasto oppure è potenzialmente vicina alla superficie ma chiusa? La seconda dipende dal materiale: l’acciaio è ferromagnetico e la condizione della superficie è idonea al metodo previsto?

### Selezionare un metodo di conferma

Il controllo visivo è il punto di partenza quando la caratteristica è visibile e l’accesso, l’illuminazione, la pulizia e la condizione della superficie sono adeguati. Non si tratta semplicemente di un’osservazione a occhio nudo. ASNT distingue il controllo visivo dalla normale ispezione a occhio nudo, poiché il controllo visivo osserva direttamente le discontinuità visibili in condizioni definite, mentre i controlli con particelle magnetiche e con liquidi penetranti rilevano indicazioni prodotte dai mezzi di controllo. Lenti d’ingrandimento, illuminazione, calibri, specchi, telecamere e procedure documentate possono rientrare nel controllo visivo.

Per le saldature, utilizzare la procedura di controllo visivo e il livello di accettabilità applicabili, anziché una generica ispezione di officina. ISO 17637:2016 tratta i giunti saldati per fusione, compreso il controllo prima della saldatura. Per i getti di acciaio, ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione superficiale. Un’immagine acquisita da una telecamera può aiutare a localizzare e misurare una caratteristica, soprattutto sui prodotti piani, ma la visione artificiale non costituisce un’autorità universale per la classificazione. Una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste una norma unificata per la definizione e la classificazione dei difetti superficiali dell’acciaio. Il controllo ottico automatizzato, descritto in una tesi del 2021 dell’Università di Oulu per il rilevamento e la categorizzazione dei difetti sui prodotti piani di acciaio, richiede comunque un catalogo dei difetti e una regola di accettazione definiti.

Il controllo con particelle magnetiche è appropriato quando il componente è ferromagnetico e tra le problematiche vi sono discontinuità affioranti o vicine alla superficie. ASTM E709-21 tratta le tecniche a secco e a umido per i materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio. Il componente viene magnetizzato e le particelle si accumulano nei punti in cui la dispersione del flusso magnetico indica una discontinuità. Il risultato è un’indicazione, non una fotografia della cricca effettiva. L’accumulo delle particelle può essere influenzato dalla direzione e dall’intensità del campo, dalla rugosità superficiale, dal rivestimento, dalla geometria e dai campi magnetici adiacenti. Una singola direzione di magnetizzazione può non rilevare una discontinuità orientata sfavorevolmente rispetto al campo; pertanto, la procedura scritta può richiedere più direzioni.

Il controllo con liquidi penetranti è utile per le discontinuità affioranti in materiali e geometrie nei quali il penetrante può penetrare nell’apertura. Non consente di rilevare in modo affidabile una caratteristica completamente subsuperficiale. La preparazione della superficie, il tempo di penetrazione, la rimozione del penetrante in eccesso, l’applicazione del rivelatore, la temperatura e l’illuminazione influenzano l’indicazione. Porosità, rugosità, metallo imbrattato e una giunzione aperta possono produrre configurazioni fuorvianti. Il controllo con penetranti non consente inoltre di determinare la profondità semplicemente dalla lunghezza o dalla luminosità dell’indicazione.

Selezionare il metodo in base alla geometria sospetta, non alla praticità. Il controllo visivo può stabilire che si tratta di un segno da laminazione o di un solco. Il controllo con particelle magnetiche può esaminare il piede di una saldatura in acciaio ferromagnetico alla ricerca di una discontinuità stretta, superficiale o vicina alla superficie. Il controllo con penetranti può confermare una linea simile a una cricca e aperta sulla superficie di un inserto non magnetico o su una superficie di acciaio adeguatamente preparata. Se il risultato influisce sulla decisione relativa all’idoneità strutturale e la geometria rimane incerta, può essere necessario un controllo integrativo o il sezionamento secondo la procedura applicabile.

### Confrontare il risultato con il requisito applicabile

Dopo il controllo, caratterizzare quanto rilevato senza formulare conclusioni eccessive. Indicare il metodo, l’apparecchiatura o i materiali di consumo, la preparazione della superficie, la direzione del controllo, le dimensioni pertinenti dell’indicazione, la posizione, l’orientamento e se l’indicazione è lineare, tondeggiante, raggruppata, intermittente o non pertinente. “Indicazione lineare” è una descrizione del controllo. Di per sé non costituisce la prova di una cricca metallurgica.

Identificare quindi il requisito applicabile. Può trattarsi della specifica di prodotto, della specifica di acquisto o di fabbricazione, del disegno, del codice per le saldature, della norma per i getti, della procedura di riparazione o del piano di controllo in esercizio. ASTM A903/A903M specifica i criteri di accettazione superficiale per i getti di acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o con liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari pertinenti. I suoi criteri non sono trasferibili automaticamente a piastre, pezzi fucinati o saldature. Anche ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione per i getti di acciaio, non ogni prodotto di acciaio.

Confrontare elementi omogenei: il metodo con il metodo indicato dal requisito, il tipo di indicazione con la categoria definita e la dimensione misurata con il limite stabilito. Verificare se il criterio si applica a tutte le superfici o soltanto a zone specificate, se le indicazioni isolate e allineate sono trattate diversamente e se sono consentite la smerigliatura o la riparazione. Verificare inoltre l’estensione del controllo richiesta; un risultato soddisfacente in una posizione non convalida una lunghezza non esaminata.

Mantenere separate tre decisioni. La **diagnosi** chiede quale potrebbe essere la caratteristica visibile. La **caratterizzazione** registra ciò che il controllo selezionato dimostra effettivamente. La **decisione sull’idoneità** stabilisce se accettare, rifiutare, riparare, ripetere il controllo o richiedere una valutazione ingegneristica secondo il requisito applicabile. Se le evidenze supportano soltanto la definizione “indicazione lineare rilevata con particelle magnetiche”, utilizzare questa formulazione. Definirla una cricca solo quando il controllo, le evidenze metallurgiche o un’indagine ingegneristica autorizzata sostengono tale conclusione.

## Reportistica, tracciabilità e decisioni di accettazione

Un rapporto di ispezione non è semplicemente una dichiarazione secondo cui una superficie ha “superato” o “fallito” il controllo. È il collegamento tra un’osservazione fisica, il metodo che l’ha prodotta e il requisito utilizzato per valutarla. Senza tale collegamento, un revisore successivo non può determinare se la caratteristica segnalata fosse un’imperfezione superficiale, un’indicazione di prova, un difetto inaccettabile o una prova di un meccanismo di guasto.

### Cosa dovrebbe identificare un verbale di ispezione

Il verbale dovrebbe innanzitutto identificare l’elemento esaminato: numero del componente o del prodotto, numero di colata o di fusione, ove applicabile, identificazione del disegno o della saldatura, qualità del materiale e dimensioni pertinenti. Un rapporto di saldatura dovrebbe identificare il giunto, il numero della saldatura, il procedimento di saldatura, se richiesto, e l’estensione dell’ispezione. Un rapporto di fusione dovrebbe distinguere il getto dalle parti adiacenti o dalle saldature di riparazione. La tracciabilità deve rimanere possibile anche dopo che il componente ha lasciato l’area di ispezione.

Anche la posizione richiede la stessa precisione. “Difetto sulla flangia” costituisce un’evidenza debole. Una descrizione utile indica la faccia o il lato, il riferimento del datum o della saldatura, la distanza da una caratteristica nota, l’orientamento e la zona esaminata. Per lamiere di grandi dimensioni, componenti a tenuta di pressione e getti complessi, può essere necessario uno schizzo, un riferimento a una griglia, una coordinata o un disegno annotato. Se l’osservazione riguarda una saldatura, il rapporto dovrebbe indicare, quando ciò può essere stabilito, se essa si trova nel metallo di saldatura, nel confine di fusione, nella zona termicamente alterata o nel materiale base.

La condizione della superficie influisce su ciò che può essere osservato e su ciò che una prova può rilevare. Il rapporto dovrebbe pertanto registrare se l’area era laminata, lavorata meccanicamente, rettificata, sabbiata, verniciata, rivestita, ossidata, bagnata, sporca o altrimenti ostruita. La norma ISO 17637:2016 specifica il controllo visivo dei giunti saldati per fusione in materiali metallici e consente inoltre il controllo visivo prima della saldatura. Tale tempistica è importante: un cianfrino può essere accettabile prima della saldatura, ma nascondere successivamente una cricca di preparazione sotto il metallo di saldatura, mentre la vernice può impedire l’osservazione visiva diretta o interferire con il controllo con liquidi penetranti.

Il metodo e la tecnica devono essere indicati esplicitamente, non lasciati sottintesi. “CND completati” ha uno scarso valore tecnico. Il rapporto dovrebbe identificare il controllo visivo, il controllo con liquidi penetranti, il controllo con particelle magnetiche o l’ispezione mediante visione artificiale, insieme alla procedura applicabile e alla relativa revisione. Per il controllo visivo, registrare, ove richiesto, l’illuminazione, la distanza di osservazione, gli ausili ottici, la preparazione della superficie e l’accessibilità. Per il controllo con particelle magnetiche, identificare le particelle umide o secche, i mezzi visibili o fluorescenti, la tecnica e la direzione di magnetizzazione, l’intensità del campo o il metodo di verifica, ove specificato, nonché l’identificazione dell’apparecchiatura. La norma ASTM E709-21 tratta le tecniche con particelle magnetiche secche e umide per le discontinuità superficiali e subsuperficiali nei materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio; le particelle si accumulano nei punti in cui la dispersione del flusso magnetico segnala una discontinuità. Tale risposta fisica non è intercambiabile con l’osservazione diretta.

Per il controllo con liquidi penetranti, il verbale dovrebbe identificare il sistema penetrante, il detergente e il rivelatore, i tempi di penetrazione, il metodo di rimozione, l’illuminazione per l’ispezione e indicare se il sistema era a contrasto di colore o fluorescente. Per il controllo ottico automatizzato, identificare la disposizione delle fotocamere o dei sensori, la risoluzione, l’illuminazione, la versione del software o del modello, lo stato di calibrazione e la superficie del prodotto osservata. Una tesi del 2021 dell’Università di Oulu descrive il controllo ottico automatizzato per il rilevamento e la categorizzazione dei difetti su prodotti piani in acciaio, ma anche un’etichetta automatizzata richiede una classificazione e una regola di accettazione definite.

Dovrebbero essere registrati il nome o l’identificativo dell’esaminatore, la qualifica o l’autorizzazione, ove richieste, la data e l’ora dell’ispezione, le condizioni ambientali quando rilevanti e il lotto dell’apparecchiatura o dei mezzi di controllo. Includere lo stato della calibrazione o del controllo funzionale. Un rapporto che indica lo strumento, ma non il suo stato, lascia incertezza riguardo alla misurazione. Lo stesso vale per un mezzo fluorescente per il controllo con particelle magnetiche privo, quando tali controlli sono richiesti dalla procedura, di indicazioni sul lotto, sulla concentrazione o sulla verifica operativa.

#### Terminologia dei rapporti

Imperfezione superficiale

Caratteristica o deviazione dalla geometria ideale, non automaticamente dannosa o da rifiutare.

Indicazione

Risposta osservata durante un metodo d’esame definito.

Indicazione rilevante

Indicazione giudicata derivante da una discontinuità anziché da un artefatto dell’esame.

Difetto

Condizione giudicata inaccettabile dal requisito specificato.

Decisione

Decisione autorizzata di accettare, rifiutare, riparare, riesaminare o richiedere una valutazione ingegneristica.

### Terminologia delle indicazioni ed evidenza fotografica

La terminologia dovrebbe preservare la sequenza dall’osservazione alla decisione. La norma ISO 8785:1998 definisce termini, definizioni e parametri relativi alle imperfezioni superficiali. Un’imperfezione è una caratteristica o una deviazione dalla geometria ideale; non è automaticamente dannosa né automaticamente soggetta a rifiuto. Un’indicazione è la risposta prodotta o osservata durante una prova. Nel controllo con particelle magnetiche, per esempio, un accumulo di particelle costituisce un’indicazione. Nel controllo con liquidi penetranti, una fuoriuscita del penetrante costituisce un’indicazione. Nel controllo visivo, il segno osservato direttamente può essere descritto senza definirlo un difetto.

Un difetto è un’imperfezione o una discontinuità giudicata inaccettabile in base al requisito specificato. Il documento applicabile può stabilire limiti relativi a lunghezza, profondità, spaziatura, area, allineamento o numero delle indicazioni. La norma ASTM A903/A903M, per esempio, specifica i criteri di accettazione superficiale per i getti in acciaio esaminati mediante controllo con particelle magnetiche o liquidi penetranti e richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti. La norma ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione superficiale per i getti in acciaio. Il rapporto dovrebbe citare o identificare la clausola, la tabella, la nota del disegno, la specifica d’acquisto o il livello di qualità della saldatura utilizzati. “Non conforme alla norma” non sostituisce il criterio effettivo.

La forma deve essere descritta con attenzione. Registrare se un’indicazione è lineare, arrotondata, intermittente, raggruppata, allineata, ramificata o diffusa, e indicare se la sua classificazione è provvisoria. Fornire lunghezza, larghezza, spaziatura e orientamento quando misurati; riportare la profondità solo quando è stata misurata mediante un metodo valido. Non trasformare un’impressione visiva vaga in una dimensione precisa. Una fotografia può supportare il verbale, ma non può sostituire la misurazione o la clausola di accettazione.

Le fotografie dovrebbero mostrare il riferimento dell’intero componente, l’area locale e una vista ravvicinata con una scala, un indicatore di orientamento e un identificativo dell’indicazione. L’illuminazione e il contrasto dovrebbero rendere la caratteristica riproducibile, non enfatizzarla. Per i metodi fluorescenti, conservare le condizioni pertinenti dell’immagine e identificare se la fotografia mostra l’indicazione effettiva, una superficie pulita o una vista successiva all’elaborazione. Ove praticabile, le immagini digitali dovrebbero conservare i file originali e i metadati. Anche le immagini ottenute mediante visione artificiale richiedono l’output della soglia o della classificazione, non soltanto una fotografia ritagliata del difetto.

Il rapporto deve distinguere “indicazione osservata” da “accettata” o “rifiutata”. ASNT distingue il controllo visivo dalla normale ispezione a occhio nudo: il controllo visivo osserva direttamente le discontinuità visibili, mentre i controlli con particelle magnetiche e con liquidi penetranti osservano le indicazioni prodotte dai mezzi di controllo. Una linea visibile e un’indicazione magnetica possono corrispondere a un’unica cricca, a due caratteristiche diverse o a una risposta non rilevante. L’esaminatore registra innanzitutto la risposta; la valutazione ne stabilisce la rilevanza; la decisione di accettazione compete quindi al responsabile, in conformità alla norma specificata.

### Riparazione, riesame e risultati non risolti

La riparazione modifica l’evidenza. La rettifica può rimuovere un’indicazione affiorante in superficie, ampliare l’area esaminata, alterare la geometria locale e lasciare rigature che assomigliano a una nuova discontinuità. Lo scavo di una saldatura espone metallo fresco, ma può introdurre cricche nella zona termicamente alterata, incisioni marginali, porosità o contaminazione residua. Sabbiatura, lavorazione meccanica, pulizia con solvente e rivestimento possono modificare ciascuno la condizione della superficie e la sensibilità della prova.

Un’area riparata non può pertanto essere dichiarata conforme semplicemente eliminando il rapporto originale. L’indicazione originaria, la disposizione, il metodo di riparazione, la posizione riparata e l’autorizzazione del responsabile dovrebbero rimanere tracciabili. Registrare, quando richiesto, le dimensioni dello scavo, i dettagli del metallo d’apporto o della saldatura di riparazione, il preriscaldamento e il trattamento post-saldatura, ove applicabili, nonché la fase di ispezione in cui la riparazione è stata accettata.

Il riesame deve seguire la procedura applicabile e la norma di accettazione, non limitarsi a ripetere la precedente osservazione visiva. Un’indicazione magnetica dopo rettifica può richiedere un controllo con particelle magnetiche in due direzioni del campo. Una riparazione di saldatura può richiedere un controllo visivo insieme agli esami radiografici, ultrasonori, con particelle magnetiche o con liquidi penetranti specificati per quel giunto. La norma ISO 17635:2025 fornisce le regole per la selezione dei metodi CND delle saldature, delle tecniche, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del procedimento di saldatura e di altre condizioni. L’estensione richiesta può quindi cambiare in seguito alla riparazione o in funzione della categoria di saldatura applicabile.

#### Risultati irrisolti

Registrare il motivo dell’incertezza, identificare l’area inaccessibile o inadeguata e assegnare un esame aggiuntivo, una valutazione ingegneristica, una riparazione o lo stato di sospensione, invece di chiudere il rapporto come accettabile.

Se un’indicazione non può essere classificata, misurata, rimossa o esaminata adeguatamente, deve essere considerata non risolta, non automaticamente accettabile né automaticamente un difetto confermato. Indicare il motivo: superficie inaccessibile, pulizia inadeguata, geometria incerta, risultati contrastanti tra i metodi o informazioni di accettazione mancanti. Assegnare un responsabile e una disposizione, come un esame aggiuntivo, una valutazione ingegneristica, una riparazione o una sospensione. Chiudere il rapporto con “nessuna ulteriore azione” quando l’evidenza è incompleta indebolisce la tracciabilità e maschera una decisione di accettazione facendola apparire come un risultato dell’ispezione.

## Interpretazioni comuni errate e limiti dell’ispezione delle superfici in acciaio

I risultati delle ispezioni sono spesso sovrastimati perché quattro giudizi diversi vengono trattati come intercambiabili: un’imperfezione superficiale, un’indicazione rilevata, un difetto secondo una specifica regola di accettazione e un meccanismo di cedimento. Non sono la stessa cosa. La norma ISO 8785:1998 definisce i termini, le definizioni e i parametri relativi alle imperfezioni superficiali, ma non trasforma ogni segno osservato in un difetto da respingere. Una discontinuità diventa inaccettabile solo quando la specifica applicabile relativa al prodotto, alla fusione, alla saldatura o al servizio definisce il tipo, la dimensione, la posizione, l’orientamento o la gravità della discontinuità come esterni all’intervallo consentito.

### Un segno visibile non è automaticamente una cricca

Una linea sull’acciaio può essere una cricca, ma può anche essere un graffio, una piega per sovrapposizione, una laminazione, una piega, un segno di lavorazione meccanica, un bordo di calamina, una frattura del rivestimento, una scanalatura di rettifica oppure dello sporco intrappolato in una depressione superficiale. La forma, da sola, raramente risolve la questione. Sono importanti anche la larghezza, la continuità, la nitidezza, la profondità, la ramificazione, la deformazione locale, la relazione con la direzione di laminazione o di saldatura e la risposta a un secondo metodo.

L’esame visivo può osservare direttamente una discontinuità visibile in condizioni adeguate di illuminazione, ingrandimento, preparazione della superficie e accessibilità visiva. Si tratta di un’attività più controllata rispetto a una semplice osservazione casuale del componente, ma non consente comunque di identificare ogni causa del segno. L’American Society for Nondestructive Testing distingue l’esame visivo dall’ispezione ordinaria a occhio nudo, poiché l’esame visivo formale utilizza condizioni e procedure definite, mentre l’esame con particelle magnetiche e quello con liquidi penetranti rilevano indicazioni prodotte dai mezzi di controllo.

Dispersione del flusso magnetico **Dispersione del flusso magnetico** Flusso magnetico che esce dal materiale ferromagnetico e vi rientra quando una discontinuità interrompe il percorso magnetico preferenziale.

Un’indicazione ottenuta con particelle magnetiche non è una fotografia di una cricca. In conformità alla norma ASTM E709-21, il componente viene magnetizzato e le particelle ferromagnetiche si raccolgono nei punti in cui il flusso magnetico fuoriesce da una discontinuità superficiale o subsuperficiale. Un addensamento di particelle può quindi rivelare una cricca, una mancanza di fusione, una laminazione o un’altra condizione che altera il campo magnetico. Può inoltre essere influenzato dalla direzione del campo, dalla concentrazione delle particelle, dalla rugosità superficiale, dalla geometria, dal magnetismo residuo e da una magnetizzazione insufficiente. Un’indicazione arrotondata e un’indicazione lineare non hanno lo stesso significato; per questo ASTM A903/A903M richiede la valutazione delle indicazioni lineari e non lineari rilevanti per i getti di acciaio esaminati con particelle magnetiche o liquidi penetranti.

L’esame con liquidi penetranti si basa su un principio fisico diverso. Il penetrante deve raggiungere un’apertura sulla superficie, rimanervi per il tempo di penetrazione richiesto e rifluire successivamente per formare un’indicazione. Non può rivelare un vuoto completamente subsuperficiale, un’inclusione inglobata o una cricca sigillata da calamina, vernice, olio, ossido, spruzzi di saldatura o metallo imbrattato. La pulizia può essere essenziale, non meramente estetica. Una superficie dall’aspetto accettabile può comunque impedire l’ingresso del penetrante, mentre un eccessivo fondo di colorazione può nascondere un’indicazione rilevante.

La domanda corretta non è: «Questa linea sembra una cricca?». È invece: «Quale indicazione è stata prodotta, con quale metodo, in quali condizioni e la specifica applicabile la classifica come accettabile?». ASTM A802-19 tratta l’esame visivo e i criteri di accettazione della superficie per i getti di acciaio; non sostituisce ASTM E709-21 né una procedura per l’esame con penetranti. ISO 17637:2016 specifica l’esame visivo dei giunti saldati per fusione nei materiali metallici e può essere applicata anche prima della saldatura. Tali documenti hanno finalità ispettive diverse.

### Una superficie visivamente pulita non dimostra l’integrità interna

L’ispezione visiva ha un limite informativo legato alla profondità: riferisce ciò che l’ispettore può osservare sulla superficie accessibile. Non può dimostrare l’assenza di porosità interne, inclusioni, cavità da ritiro, laminazioni, mancanza di penetrazione o criccature subsuperficiali. Anche una superficie preparata con grande cura può nascondere una discontinuità al di sotto del piano di ispezione.

Il limite è fisico, non dipende dal grado di fiducia riposto nell’ispettore. La luce non attraversa l’acciaio opaco in modo da consentire a un normale esame visivo di mappare l’interno del materiale. La preparazione della superficie può rendere visibile un difetto precedentemente nascosto, ma non può certificare il materiale al di sotto dello strato esposto. Una superficie pulita può indicare una buona finitura, una pulizia efficace o l’assenza di condizioni visibili affioranti in superficie. Dice poco sull’integrità interna, a meno che altri metodi di esame non sostengano tale conclusione.

L’esame con particelle magnetiche estende il rilevamento al di sotto della superficie, ma solo entro una profondità limitata prossima alla superficie e soltanto quando il materiale è sufficientemente ferromagnetico. ASTM E709-21 tratta le tecniche con particelle magnetiche asciutte e umide per materiali ferromagnetici, compreso l’acciaio. Gli acciai inossidabili austenitici, come molti gradi specificati in ASTM A240/A240M, non sono generalmente adatti all’esame convenzionale con particelle magnetiche, poiché la loro risposta non è paragonabile a quella degli acciai ferritici o martensitici. Anche nell’acciaio ferromagnetico, il rilevamento dipende dalla geometria della magnetizzazione. Una discontinuità viene indicata più facilmente quando è disposta approssimativamente perpendicolare al flusso magnetico; una cricca allineata con il campo può produrre una debole dispersione del flusso e non essere rilevata. Possono quindi essere necessarie una magnetizzazione multidirezionale o esami separati.

La geometria crea ulteriori zone cieche. Angoli vivi, filettature, cave per chiavette, raccordi dei cordoni di saldatura, variazioni di sezione e superfici inaccessibili possono creare indicazioni di fondo o impedire il raggiungimento di un’adeguata intensità di campo. La smagnetizzazione, la verifica del campo, l’applicazione delle particelle, l’illuminazione e le condizioni della superficie sono controlli procedurali, non perfezionamenti facoltativi.

L’accettazione resta dipendente dalla specifica. Una norma relativa ai getti può consentire una piccola indicazione arrotondata e respingere invece un’indicazione lineare più corta nella stessa zona. Una norma di saldatura può imporre limiti diversi in funzione del livello di qualità, dello spessore, della categoria del giunto o delle conseguenze del servizio. ISO 17635:2025 fornisce regole per la selezione dei metodi e delle tecniche di CND delle saldature, dei livelli di accettazione e dell’estensione dei controlli in funzione dei requisiti di qualità, del materiale, dello spessore, del processo di saldatura e di altre condizioni. Non rende l’esame visivo un sostituto dell’esame radiografico, ultrasonoro, con particelle magnetiche o con penetranti nei casi in cui tali metodi siano richiesti.

### Una classificazione mediante visione artificiale non è una diagnosi metallurgica

La visione artificiale può esaminare una superficie più estesa, più rapidamente e con maggiore ripetibilità rispetto a una persona che esegua un’ispezione visiva di base. L’ispezione ottica automatizzata viene utilizzata per rilevare e categorizzare i difetti nei prodotti piani di acciaio, come descritto in una tesi del 2021 dell’Università di Oulu. Telecamere, illuminazione, elaborazione delle immagini e modelli di classificazione addestrati possono identificare schemi quali chiazze di calamina, graffi, vaiolature, segni dei cilindri, scaglie o macchie.

Tale classificazione è delimitata dal sistema di acquisizione delle immagini e dalle relative definizioni. Una telecamera registra la luce riflessa o emessa dalla superficie visibile; non misura direttamente la profondità della cricca, la posizione subsuperficiale, la tenacità alla frattura, la tensione residua o l’origine metallurgica. Una linea scura può essere assegnata alla classe «cricca» perché assomiglia agli esempi etichettati, anche quando è una scanalatura o un bordo di calamina. Al contrario, una cricca molto stretta può non essere rilevata perché il suo contrasto è ridotto, il suo orientamento è sfavorevole, l’illuminazione è inadeguata oppure le immagini di addestramento contengono troppo pochi esempi comparabili.

Il problema non è soltanto algoritmico. Una rassegna del 2023, *Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision*, afferma che non esiste uno standard unificato per la definizione e la classificazione dei difetti superficiali dell’acciaio. Il «difetto» di un sistema può essere l’«imperfezione superficiale» di un altro sistema, mentre le etichette possono combinare l’aspetto, la causa presunta e lo stato di accettazione. Ciò rende difficile interpretare l’accuratezza dichiarata, a meno che non siano specificati il set di dati, le definizioni delle classi, la risoluzione, l’illuminazione, il tasso di falsi negativi e la soglia decisionale.

La visione artificiale dovrebbe pertanto essere considerata uno strumento di rilevamento e selezione ottica, non una diagnosi metallurgica. Le immagini sospette possono richiedere una verifica visiva, la preparazione della superficie, un esame con particelle magnetiche o penetranti e, quando l’integrità interna è importante, un metodo volumetrico appropriato. La decisione finale deve seguire la specifica applicabile. ISO 8785:1998 fornisce la terminologia; ASTM A802-19 tratta i criteri di accettazione visiva dei getti di acciaio; ASTM A903/A903M tratta i criteri di accettazione delle indicazioni nei getti; ISO 17637:2016 riguarda l’esame visivo delle saldature per fusione; ASTM E709-21 definisce la pratica dell’esame con particelle magnetiche; ISO 17635:2025 supporta la selezione dei metodi per i CND delle saldature. Nessuna di queste norme consente a un’immagine nitida, a un addensamento di particelle o all’etichetta di un modello di sostituire la regola di accettazione applicabile al prodotto in acciaio e alle condizioni di servizio.

## Riferimenti

1. \[1\] Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision. Review article, 2023. [](/it/wiki/leggere-una-scheda-tecnica/difetti-delle-superfici-in-acciaio-e-metodi-di-ispezione#wiki-cite-ref-1) Review of Surface Defect Detection of Steel Products Based on Machine Vision, 2023

 **In breve**

Distinzione fondamentale

Un segno superficiale non è automaticamente un difetto

Principali risposte dell’ispezione

Osservazione visiva, indicazione del liquido penetrante, indicazione delle particelle magnetiche e caratteristica dell’immagine

Decisione finale

Determinata dalla specifica applicabile e dai criteri di accettazione

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