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Analisi del creep nei materiali: repliche metallografiche nei laboratori Bureau Veritas Nexta

Mar. 12 2026

MAGAZINE

Il creep, o scorrimento viscoso, è un fenomeno di deformazione lenta che può interessare i materiali metallici esposti per lunghi periodi ad alte temperature. Attraverso tecniche di analisi metallografica è possibile monitorare l’evoluzione della microstruttura dei materiali e individuare precocemente i segnali di degrado.

Cos’è il creep?

Il creep è un fenomeno che si verifica quando un materiale (per es. un metallo) viene sottoposto per lunghi periodi a temperature elevate e a carichi costanti.

In queste condizioni il materiale può deformarsi lentamente nel tempo, anche se il carico applicato non aumenta. A differenza della deformazione elastica, in cui il materiale torna alla forma iniziale quando il carico viene rimosso, nel creep la deformazione è progressiva e permanente.

Con il passare del tempo questo processo può portare a una riduzione della resistenza del materiale e, nei casi più avanzati, alla rottura del componente.
Il fenomeno diventa particolarmente significativo quando la temperatura supera circa il 30-40% della temperatura di fusione del materiale.

Fig. – Curva tipica di creep (Callister, Rethwisch; 2018)

 

Il grafico rappresenta l’andamento della deformazione nel tempo e permette di distinguere tre fasi principali:

  • Creep primario, in cui la deformazione inizia e la velocità tende a diminuire;
  • Creep secondario, caratterizzato da una deformazione quasi costante nel tempo;
  • Creep terziario, fase finale in cui la deformazione accelera fino alla rottura del materiale.

Comprendere queste fasi è fondamentale per valutare la durata e l’affidabilità dei componenti che operano ad alta temperatura.

Dove è importante analizzare il creep?

Il creep è un fenomeno particolarmente rilevante in molti sistemi industriali in cui i materiali lavorano per lunghi periodi ad alte temperature.

  • Turbine a gas

    Le pale delle turbine operano a temperature molto elevate e sono sottoposte a sollecitazioni continue. Nel tempo il creep può causare deformazioni che riducono l’efficienza della turbina o compromettono l’integrità dei componenti.

  • Caldaie ad alta pressione

    Nei generatori di vapore industriali le tubazioni e i collettori possono operare tra i 400°C e 600°C, in queste condizioni il creep può provocare deformazioni permanenti o rotture delle tubazioni.

  • Tubazioni industriali

    Negli impianti chimici e petrolchimici le tubazioni trasportano fluidi ad alta temperatura. Con il passare del tempo il creep può ridurre la resistenza del materiale e causare cedimenti strutturali.

    Figura – Influenza temperature su velocità (Ashby, Jones, D. R. H.; 2012)

     

    Il grafico evidenzia come l’aumento della temperatura acceleri la deformazione del materiale, rendendo il fenomeno particolarmente importante negli impianti che operano ad alte temperature.

Cosa sono le repliche metallografiche?

Le repliche metallografiche sono una tecnica di controllo non distruttivo utilizzata per osservare la microstruttura dei materiali metallici, senza rimuovere campioni dal componente. Il procedimento consiste nel creare una copia della superficie del materiale, che viene successivamente analizzata al microscopio. In questo modo è possibile studiare la struttura metallografica del metallo e individuare eventuali segnali di degrado.

  • Perché le repliche metallografiche sono importanti nello studio del creep?

    Durante il fenomeno di creep, a livello microscopico, all’interno del materiale possono formarsi cavità (microvuoti) al bordo dei grani, che nel tempo possono allinearsi e unirsi a formare microcricche, che crescono fino a diventare poi macrocricche e provocare la rottura del componente.

    Attraverso le repliche metallografiche è possibile osservare al microscopio questi fenomeni e monitorare l’evoluzione del danno nel tempo.

    Fig. – Rottura per creep (Dyson; 2011)

     

    Questa analisi permette di individuare precocemente i segnali di degrado del materiale.

Qual è il ruolo dei laboratori Bureau Veritas Nexta?

I tecnici del laboratorio Nexta analizzano il creep

I laboratori Bureau Veritas Nexta eseguono repliche metallografiche e analisi delle microstrutture al microscopio ottico per supportare le aziende nel monitoraggio dei componenti che operano ad alta temperatura ed esposte a scorrimento viscoso.

Attraverso queste attività è possibile:

  • Individuare precocemente i fenomeni di creep;
  • Monitorare l’evoluzione del degrado dei materiali;
  • Valutare la vita residua dei componenti industriali, contribuendo a migliorare la sicurezza e l’affidabilità degli impianti.
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