Ing.Pitois – La prova alla scintilla e la sua applicazione agli acciai ...

ING. PITOIS
LA PROVA ALLA SCIN'I'!LLA E LA SUA APPLICAZIONE AGLI ACCIAI
IMPIEGATI NELLE COSTRUZIONI AERONAUTICHE
(Conferenza dell'Ing. PITOIS, addetto al Servizio Costruzioni dell'Aemnautica
F"ancese, Capo del Servizio Collaudi).
Come lo fa giustamente osservare una delle più eminenti
personalità dell' Aervnautica Francese, il Generale Hirschsller, il
problema relativo al progresso nell' Aviazione è sopratntto una
questione di ([!!alità della costruzione, dato che in quella consiste
principalmente la ,ic,wezza e quiudi la fiducia senza la quale la
navigazione Rerea non può svilupparsi.
Se noi desideriamo che iu un prossimo avvenire l'aeroplano
sia per il cielo quello che l'automobile è per la strada, se noi
vogliamo che domani si possa grazie all' aeroplano viaggiare tra
le capitali di nazioni lontaue con la stessa facilità con cui si
viaggia ora tra città di provincie finitime, se noi vogliamo insomma
che il più meraviglioso mezzo di locomozione- inventato
dall' uomo entri nella vita pratica, bisogna che esso goda della
fiducia del pubblico, fiducia di clli lo. costruzione è il fattore
primord iale.
Perchè questo avvenga è necessario che i materiali impiegati
nana fabbricazione in serie sieno assolutamente identici a quelli
utilizzati per gli apparecchi Tipo, che hanno brillantemente
resistito alle prove statiohe prime, ed a tutte le durissime prove

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levI!. differenziale; dall' esterno si agisce su quest' ultima a mezzo
di due lunghe viti le cui estremità servono di punto d'appoggio
alla leva : si fa uso dell' una o dell' al tra vite a seconda che si
vuole agire più o meno rapidamenle. Delle apertura, coi bordi
guarniti di feltro, permettono di introdurre i provini. L' entrata
o l'uscita dei gaz si f .. a mezzo di robinetti. Malg,:ado la sua
sempl icità questo apparecchio non è necessario che per]e ricerche
di laboratorio e le prove sligli acciai speciali per valvole. La
prova normale, lo ripeto, si fa semplicemente appoggiando con
l .. mano l'acciaio da provare Su una qualunque mola a smeriglio.
Fig. 2 .
Ritornaudo alla dimostrazione che stavamo trattando, per stabilire
chiaramente che l'incandescenza delle particelle non è
dovuta al riscaldamento meccanioo iniziale bensì ad una susseguente
combustione, prendiamo Ulla quaHtà d'aceiaio che notoriament.e
produce nell' aria dei magnifici sprazzi di scintille: un
acciaio cioè al carbonio od un acciaio al manganese, e provi amolo
nell' apparecchio primo descritto, riempito di acido carbonico.
Ora non vi sarà più incandescenza e lo sprazzo di scintille
si ridurrà a qualche stria rosso cupo; lo stesso avverrà a «fqrtiori.
per qualunque altra qualità di acciaio provato in acido
oarbonico. Non ci rimane afa che da fare la contro-prova e cioè
operare in un' atmosfera di ossigeno con qualità di acciai che
all' aria, sfregati sulla mola, non producono che qualche stria

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rosso-cupa, come ad es. degli acciai al tungsteno, o degli -acciai ad
alto tenore di uickel; ebbene vedremo ohe questi acciai danno in
nn' atmosfera di ossigeno delle scintille luminose e brillanti come
qnalunqne altra qualità di acciaio_ È quindi ad nna ca.usa ossidante
che è essenzialmente dovuto il fenomeno della scintilla.
L'ossidazione infatti porta le particelle cl"l rosso-cupo all'incandescenza,
e il calore svilnppato è tale, che lo. maggior parte di
queste particelle giungono alla fusione. Per provarlo basta porre
contro lo sprazzo di scintille nna lastra di vetro, situata dapprima
vicino "Il' origine, poi un pò più lontano; dopo qualche
secondo questa lastra sarà coperta d'incrostazioni (fig_ 2).
Fig. 8.
Esaminando qneste incrostazioni al miorosoopio potremo controllare
che in quelle ottenute in vioinanza del punto di 8fregamento,
la forma di tmciolo è nettamente visibile, mentre in quelle
prodotte sulla lastra, ma a maggiore distanza, si riscontra la
forma caratteristica della proiezione di microscopiche goccioline
di liquido ohe si SOIlO schiacciate contro l'ostacolo della lastra
di vetro (fig. 3). Un esame microscopico di tale genere è talvolta
interessantissimo (v- fig. 4).
Le quattro immagini dello. fig. I) rappresentano esempi caratteristici
di proiezioni liqnide diverse fra loro a seconda degli
acciai, e questi escmpi possono bastare o. dimostrarvi che auche
l'1!same di qneste incrostazioni potrebbero fornirci un metodo di

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Fig. J.
Atcinio III cromo
Acciaiu duro al cfll'}Jone Accillio al runugnuC'S'e
Fig. j.

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Fig. q,
Fig. 7.

- 134 -
Fig. 8. li'ig. 9.
Fig. IO. Fig. /l.
Eig. J2. Fig. J8.

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delle caffilOle dei cilindri di motori, si manifestano delle incrinature
quando vengono saldate autogenicamente per poco che
esse possiedano la minima disposizione a prender la tempera.
La prova della scintilla permette precisamente di eseguire
tale rilievo a priori e senza difficolta alcuna. Infatti appena ve·
dremo apparire negli sprazzi delle «scintille stellate» (v. fig.
11), potremo concluderne che questa qualità di acciaio dolce è
suscettibile di tempera) e quindi non conviene più come acciaio
destinato alla cementazione, Dà per le camicie dei motori, due
problemi questi, della massima importanza nelle costruzioni aeronautiche.
III . Altre val'ielà di acciaio al carbonio. - Dato il tempo necessariamente
limitato di cui disponiamo non mi è possibile
entrare iu tutti i particolari di differenziazione degli altri acciai
al carbonio, che vanno dalla varietà semi·dolce a quella extra·
dura. Ci contenteremo quindi di mostrare solo come per ogni
varietà., esiste una. speoiale formazione ·caratteristica di scoppio
della scintilla, e cioè:
Le "telle ol'dinm'ie, o a più raggi per gli acciai semi dolci, O
fortemente somi-dolci (fig. 12-13).
Le fOl'lIlazioni a «ciu,f{o .. e a t: 8piga » per gli acciai semi·duri
o fortemente semi·duri (fig. 13·14·15).
n «bouquet» di fiori luminosi veramente magnifici per J'ac·
ciaio extra duro (fig. 17).
Parallelameute anche gli sprazzi di scintille divengono sem·
pre più mgg,'uppati e luminosi e sempre più ricchi di scoppi nelle
vicinanze del punto di contatto dell' acciaio con la mola-smeriglio.
Si potrà per tanto ottenere un' estrema precisione parago·
nando lo sprazzo di scintille dell' acciaio da provare con quelli
degli aociai campione.
IV. - Anche la differenziazione utilissima fra le ghise grigie
e ghise bianehe è ottenuta COli altrettanta rapidità. Spesse volte
accade Ilelle officine di scheggiare e perfino di rovinare compie.
tamellte degli utensili da tornio e da fresa, attacando dei getti
di ghisa che mentre avrebbe dovuto essere interamente grigia,
era bianca alla superfìcie. La prova alla scintilla può rivelarlo
immediatamente. Lo sprazzo è infètti, nel caso della ghisa grigia,
composto di lnnghi ra.ggi rossi molto scuri e sottili, dei quali

,
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4. Acciai al turtg,yteno, acciai da utensili.
Lo sprazzo di scintille dell' acciaio al Tungsteno è rosso.
Questo basta a caratterizzarlo; è quindi impossibile di confondere
alla prova con le scintille un' utensile in c acciaio rapido ..
con un utensile in acciaio fuso al carbonio. Il primo produce
dei Innghi raggi rossi-scuri, generalmente ricurvi all' estremità,
che alle volte è agrizza e alle volte a forma di goccia che esplode
di quando in quando, mentre l'acciaio fuso al carbonio dà uno
sprazzo che è un vero e proprio mazzo di fiori brillanti.
Fi!J. 20. Fig. 21.
Fig. 22. Fig, 23.
E notorio che le condizioni di taglio non sono a.ffatto le
stesse per le due qualità, ciò che ha non poca importanza nel
caso di ua lavoro organizzato economicamente. Ogni effore è
quindi impossibile con lo. prova alla scintilla.
5. Acciai per wlrole. Prore in atmosfera di o8$igeno.
Dicendo «acciai per valvole .. non ci occupiamo in generale
della loro composizione che potrà essere al cromo, al tung"teno,
al niokel o altro, ma inteudiamo solo riferirei ad una qualità