Allegato 2 CAPITOLATO TECNICO

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CAPITOLATO TECNICO

PROCEDURA APERTA PER L’AFFIDAMENTO DEI SERVIZI DI ANALISI E VERIFICA SU CAMPIONI PER LA REALIZZAZIONE DI UN ATLANTE CONTENENTE L’EVOLUZIONE DELLA MICROSTRUTTURA E LO STATO DI PRECIPITAZIONE DEGLI ACCIAI GRADO 91 E 92.

Cui: 011654005892017031 LOTTO UNICO

Cig 73561284DC

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Allegato 2 – Capitolato tecnico 2/35

PREMESSA 4

Art. 1 - DEFINIZIONI 4

Art. 2 - NORME TECNICHE 6

Art. 3 - OGGETTO DELL’APPALTO 7

Art. 4 - DURATA E VALORE STIMATO DELL’APPALTO 8

Art. 5 – REQUISITI E SPECIFICHE TECNICHE MINIME 8

5.1 – Specifiche minime relative ai campioni 9

5.2 - Requisiti minimi delle attrezzature utilizzate 10 5.3 - Metodologie utilizzate nelle procedure di valutazione e modalità

di presentazione dei risultati

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5.4 - Requisiti minimi relativi al personale impiegato 12

5.5 – Piano dettagliato delle attività (Pda) 13

5.6 – Specifiche esecutive delle singole attività 14 5.6.1 – Studio dell’evoluzione della microstruttura e analisi dei precipitati

dell’acciaio Grado 91, invecchiato artificialmente in forno da 40.000 a 65.000 ore a 550°C e da 50.000 a 75.000 a 600°C e 650°C

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5.6.2 – Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 91 a 550°C, 600°C e 650°C, con effettuazione di una prova di creep per ogni temperatura con valore del carico

corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC);

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5.6.3 – Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 91 in ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura alle

temperature di 550°C, 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore)

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5.6.4 – Realizzazione di una isoterma per l’acciaio Grado 92 ad una temperatura tra 600°C e 650°C, con 5 condizioni di carico corrispondenti alla rottura per scorrimento viscoso a 20.000, 40.000, 60.000, 80.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC);

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5.6.5 - Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 92 a 600°C e 650°C, con effettuazione di una prova di creep per

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ogni temperatura con valore del carico corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC)

5.6.6 - Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 92 in ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura alle temperature di 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore)

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5.6.7 - Relazione sull’evoluzione microstrutturale dei due acciai Grado 91 e Grado 92

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Art. 6 – CONDIZIONI DEL CONTRATTO E LIMITAZIONE DI RESPONSABILITÀ

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Art. 7 – OBBLIGHI DERIVANTI DAL RAPPORTO DI LAVORO 27 Art. 8 – SOGGETTI INCARICATI DELL’ESECUZIONE DEL CONTRATTO 27

Art. 9 - VERIFICHE DI CONFORMITÀ 28

Art. 10 – CERTIFICATO DI PAGAMENTO 28

Art. 11 – CORRISPETTIVO, MODALITÀ DI FATTURAZIONE E PAGAMENTO 29

Art. 12 - GARANZIA DEFINITIVA 30

Art. 13 – RESPONSABILITÀ 31

Art. 14 - TUTELA DELLA PRIVACY, DIRITTI DI PROPRIETA’ INTELLETTUALE E OBBLIGHI DI RISERVATEZZA E SEGRETEZZA

31

Art. 15 - PENALI 32

Art. 16 - SUBAPPALTO 33

Art. 17 - RISOLUZIONE DEL CONTRATTO 34

Art. 18 - RECESSO DAL CONTRATTO 35

Art. 19 - SPESE CONTRATTUALI 35

Art. 20 - CONTROVERSIE E FORO COMPETENTE 35

Art. 21 - RINVIO NORMATIVO 35

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PREMESSA

L’Inail intende bandire una procedura a evidenza pubblica per la stipula di un contratto avente ad oggetto un appalto per l’affidamento del servizio di analisi e verifica di campioni, su una determinata qualità di leghe speciali di acciai di Grado 91 e Grado 92, inclusa la fornitura dei relativi campioni, funzionali alla realizzazione (a carico di Inail) di un atlante.

L’attività è riconducibile al Piano Attività di Ricerca (PAR) dell’Inail 2016-2018, per la parte di competenza del Ditsipia - Sezione VI (obiettivo 4 del PAR), nel cui ambito rientra, in particolare, la realizzazione di un atlante contenente l’evoluzione della microstruttura e lo stato di precipitazione degli acciai Grado 91 e Grado 92, che sarà realizzato dall’Inail sulla base dei risultati ottenuti con il servizio oggetto del presente appalto.

L’acciaio Grado 91 è un acciaio alto legato al Cr-Mo-V con aggiunta di Nb, dalle elevate caratteristiche meccaniche, adatto a impieghi permanenti a temperature fino a circa 650°C (1.202°F), molto utilizzato per la fabbricazione di apparecchiature che richiedono la più alta resistenza al creep (regime di scorrimento viscoso a caldo) e all'infragilimento da idrogeno sotto pressione e a elevata temperatura.

Analogamente, l’acciaio Grado 92 è, al momento, il miglior materiale disponibile per la fabbricazione delle linee vapore e dei collettori. La struttura martensitica di questo materiale, infatti, assicura elevata resistenza meccanica e in particolare ottima resistenza al creep, come per il Grado 91.

Art. 1 - DEFINIZIONI

Nel corpo del presente capitolato con i termini sottoelencati si intende:

a) “Fornitore/Affidatario”: l’impresa ovvero il raggruppamento temporaneo di imprese ovvero il consorzio, risultato affidatario del servizio, il quale si obbliga al suo esatto adempimento

b) “Stazione appaltante”: la Direzione centrale acquisti dell’Inail che espleta la procedura di gara

c) Ditsipia: il Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti, prodotti ed insediamenti antropici, struttura dell’Inail destinataria del suddetto servizio che promuove e svolge, in relazione all’evoluzione tecnologica dei sistemi di sicurezza sul lavoro, attività di studio, ricerca, sperimentazione, controllo, prove di laboratorio, formazione specialistica, verifica, certificazione, in materia di sicurezza degli ambienti di lavoro, di vita e dei prodotti messi a disposizione dei lavoratori d) “Responsabile unico del procedimento (Rup)”: il soggetto dell’Inail che, ai sensi della

legge n. 241/90 e dell’art. 31 del d.lgs. 50/2016 e s.m.i., svolge tutti i compiti relativi all’affidamento e all’esecuzione del presente appalto che non siano specificatamente attribuiti ad altri soggetti

e) “Direttore dell’esecuzione del contratto” (Dec): il soggetto, indicato nel contratto, che, ai sensi del d.lgs. 50/2016 e s.m.i. e nel rispetto delle disposizioni impartite dal Rup, dirige, coordina e controlla, ove previsto anche con l’ausilio di propri

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collaboratori, l’esecuzione del contratto, in modo da assicurarne il regolare adempimento nei tempi stabiliti e in conformità alle previsioni e pattuizioni contrattuali e che svolge le operazioni di verifica di conformità dei servizi oggetto della gara

f) “Responsabile unico delle attività contrattuali (RUAC)”: il soggetto incaricato dal fornitore quale responsabile dell’esecuzione delle prestazioni contrattuali, che ha il compito di controllare l’esatto e corretto adempimento di tutte le obbligazioni previste dall’appalto

g) “Accuratezza” (ISO 3534-2: 2006): grado di concordanza tra un risultato di una prova o di una misurazione ed il suo valore convenzionalmente vero

h) “Controllo positivo” (ISO 5667-16:1998): qualsiasi materiale o sostanza, ben caratterizzato, che, quando saggiato con una specifica procedura, dimostra l’affidabilità della procedura per fornire risposte riproducibili, appropriatamente positive o reattive nel sistema di prova

i) Precisione (ISO 3534-2:2006): grado di concordanza tra risultati di prova o di misurazione indipendenti ottenuti in condizioni prestabilite

j) Ripetibilità (ISO 3534-2:2006): precisione sotto la condizione di ripetibilità. La ripetibilità può essere espressa quantitativamente in termini di caratteristiche di dispersione dei risultati

k) Condizioni di ripetibilità (ISO 3534-2:2006): condizioni osservate quando i risultati indipendenti di una prova o di una misurazione sono ottenuti con lo stesso metodo sugli stessi oggetti di misura/prova, dallo stesso operatore, con le stesse apparecchiature entro un breve intervallo di tempo.

Le condizioni di ripetibilità comprendono:

- la stessa procedura di misura o prova - lo stesso operatore;

- le stesse apparecchiature di prova o di misura utilizzate nelle stesse condizioni;

- lo stesso luogo;

- ripetizioni in un breve intervallo di tempo.

l) Riproducibilità (ISO 3534-2:2006): precisione sotto condizioni di riproducibilità La riproducibilità può essere espressa in termini di caratteristiche di dispersione dei risultati

m) Condizioni di riproducibilità (ISO 3534-2:2006): condizioni osservate quando i risultati indipendenti di una prova o di una misurazione sono ottenuti con lo stesso metodo sugli stessi oggetti di prova con diversi operatori usando diverse apparecchiature

n) Risposta (ISO/TS 20281:2006): valore osservato di un dato endpoint (punto finale) o) Prove di Small Punch: prove di scorrimento viscoso a caldo su campioni di

dimensioni ridotte (dischi di 8mm di diametro e 0,5mm di spessore)

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p) EDX o EDS: la spettroscopia EDX (Energy Dispersive X-ray Analysis) o spettroscopia EDS (Energy Dispersive X-ray Spectrometry) è una metodologia analitica strumentale che sfrutta l’emissione di raggi X generati da un fascio elettronico accelerato incidente su un campione

q) SEM o Microscopia Elettronica a Scansione: acronimo dell’inglese Scanning Electron Microscopy, è una disciplina della microscopia che si avvale di un microscopio elettronico a scansione. Questo tipo di strumento sfrutta come sorgente di radiazioni un fascio di elettroni primari focalizzati che colpiscono il campione

r) TEM o Microscopia Elettronica a Trasmissione: acronimo dell’inglese Transmission Electron Microscopy, è una disciplina della microscopia che si avvale di un microscopio elettronico a trasmissione. Questo tipo di strumento sfrutta come sorgente di radiazioni un fascio di elettroni primari focalizzati che colpiscono il campione

s) FEM: Finite Element Method

t) RE: replica estrattiva, metodo d’indagine metallografica non distruttivo, basato sull’estrazione dei precipitati dalla matrice metallica del materiale

u) ZTA: zona termicamente alterata del materiale base di un giunto saldato

v) Durezza: la durezza è un valore numerico che indica le caratteristiche di deformabilità plastica di un materiale. È definita come la resistenza alla deformazione permanente

w) Campione fornito da Inail: elemento di materiale Grado 91 da sottoporre a prove e analisi fornito direttamente dall’Istituto, con un determinato grado di invecchiamento iniziale

x) Campione esercito: elemento di materiale Grado 91 estratto da un pezzo di tubo o di materiale con un volume minimo di 780 cm³

y) Campione allo stato di fornitura (o vergine): come da norma ASTM E 139 “Standard test methods for conducting creep, creep –rupture, and stress rupture test of metallic materials”

z) Tratto utile: come da norma ASTM E 139 “Standard test methods for conducting creep, creep –rupture, and stress rupture test of metallic materials”

aa) Testa del Campione o zona degli afferraggi: come da norma ASTM E 139 “Standard test methods for conducting creep, creep –rupture, and stress rupture test of metallic materials”

bb) kick-off: inizio del servizio.

Art. 2 - NORME TECNICHE

1. UNI EN ISO 9001:2008 – “Sistemi di gestione per la qualità. Requisiti”;

2. decreto interministeriale 11 aprile 2011 - Verifiche periodiche attrezzature di lavoro di cui all’Allegato VII del d.lgs. 81/08 art. 71 comma 11 e Allegato Vll: Oltre a quanto previsto dal comma 8, il datore di lavoro sottopone le attrezzature di lavoro riportate in allegato VII a verifiche periodiche, con la frequenza indicata nel medesimo allegato. La prima di tali verifiche è effettuata dall’ISPESL e le successive dalle ASL.

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Le verifiche sono onerose e le spese per la loro effettuazione sono a carico del datore di lavoro;

3. ASTM E 139: “Standard test methods for conducting creep, creep –rupture, and stress rupture test of metallic materials”;

4. CEN CWA 15627 del 2007: Small Punch Test Method for Metallic Materials (Metodo di prova di piccola punzonatura per materiali metallici);

5. UNI EN ISO 9606-1:2017 - Prove di qualificazione dei saldatori - Saldatura per fusione - Parte 1: Acciai;

6. UNI EN ISO 15609-1:2006 - Specificazione e qualificazione delle procedure di saldatura per materiali metallici - Specificazione della procedura di saldatura - Parte 1: Saldatura ad arco;

7. UNI EN ISO 15614-1:2012 - Specificazione e qualificazione delle procedure di saldatura per materiali metallici - Prove di qualificazione della procedura di saldatura - Parte 1: Saldatura ad arco e a gas degli acciai e saldatura ad arco del nichel e leghe di nichel;

8. UNI EN 10204:2005 - Prodotti metallici - Tipi di documenti di controllo;

9. UNI EN 10247:2007 – Esame micrografico del contenuto delle inclusioni non metalliche negli acciai mediante immagini tipo;

10. UNI 11374:2010 – Prove non distruttive. Esame metallografico per replica su attrezzature a pressione soggette a scorrimento viscoso a caldo;

11. ASTM A213:2017 - Standard Specification for Seamless Ferritic and Austenitic Alloy- Steel Boiler, Superheater, and Heat-Exchanger Tubes;

12. ASTM A335:2015 - Standard Specification for Seamless Ferritic Alloy-Steel Pipe for High-Temperature Service;

13. Datasheet European Creep Collaborative Committee 2017 (ECCC Volumes 2017).

Art. 3 - OGGETTO DELL’APPALTO

L’oggetto dell’appalto consiste nell’esecuzione di analisi, relazioni e verifiche dei campioni di acciaio di Grado 91 e Grado 92, in parte forniti dall’aggiudicatario e in parte forniti da Inail stessa. Nel successivo art. 5 sono meglio illustrate le specifiche prove a cui sottoporre i campioni.

Le attività richieste all’affidatario del servizio, mirate a fornire all’Inail le informazioni necessarie alla realizzazione di un atlante contenente l’evoluzione della microstruttura e lo stato di precipitazione degli acciai Grado 91 e Grado 92, sono articolate in sette progetti finalizzati al raggiungimento degli obiettivi già prefissi:

1. Studio dell’evoluzione della microstruttura e analisi dei precipitati dell’acciaio Grado 91, invecchiato artificialmente in forno da 40.000 a 65.000 ore a 550°C e da 50.000 a 75.000 a 600°C e 650°C;

2. Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 91 a 550°C, 600°C e 650°C, con effettuazione di una prova

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di creep per ogni temperatura con valore del carico corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC);

3. Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 91 in ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura alle temperature di 550°C, 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore);

4. Realizzazione di un’isoterma per l’acciaio Grado 92 ad una temperatura tra 600°C e 650°C, con 5 condizioni di carico corrispondenti alla rottura per scorrimento viscoso a 20.000, 40.000, 60.000, 80.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC);

5. Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 92 a 600°C e 650°C, con effettuazione di una prova di creep per ogni temperatura con valore del carico corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC) 6. Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 92 in ZTA di giunti saldati

sottoposti a prove di creep a rottura alle temperature di 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore);

7. Relazione sull’evoluzione microstrutturale dei due acciai Grado 91 e Grado 92.

Art. 4 - DURATA E VALORE STIMATO DELL’APPALTO

Si stima che, salvo cause impreviste di forza maggiore, per lo svolgimento contestuale di tutte le attività comprese nei predetti progetti sia necessario un periodo massimo di 4 anni (attività contrattuali base), decorrente dalla data di stipula del contratto. Al termine di tutti i predetti progetti l’Inail si riserva la facoltà di esercitare l’opzione di rinnovare, per ciascun progetto, le medesime attività contrattuali sugli stessi campioni per un ulteriore periodo massimo di 25.000 ore di prove (attività contrattuali opzionali), come meglio specificato nel successivo articolo 5.

L’importo massimo stimato per l’esecuzione delle attività contrattuali base è pari a € 535.000,00 oltre IVA; l’importo massimo stimato delle attività contrattuali opzionali è pari a € 394.000,00 oltre Iva.

Pertanto, in caso di esercizio di tutte le opzioni di rinnovo descritte per i diversi progetti, il valore massimo stimato complessivo dell’appalto è di € 929.000,00 oltre IVA.

Il costo degli oneri della sicurezza da interferenza non soggetti a ribasso è pari a € 0,00 (zero/00), in considerazione del fatto che le prestazioni oggetto di appalto si svolgono presso sedi esterne all’Inail e che i risultati dell’attività consistono in opere di natura intellettuale e/o intangibili (relazioni, fotografie, ecc.).

Art. 5 – REQUISITI E SPECIFICHE TECNICHE MINIME

Per lo svolgimento dell’appalto il Fornitore deve disporre di tutte le attrezzature necessarie per l‘esecuzione delle prove, deve fornire i campioni con il prescritto grado di invecchiamento e deve avvalersi di personale qualificato in grado di descrivere e valutare i risultati delle prove, con particolare attenzione a quelli dedotti dalle attività svolte sul microscopio a trasmissione elettronica (TEM).

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5.1 – Specifiche minime relative ai campioni

Ad eccezione dei campioni forniti direttamente da Inail (v. Progetto 1 – art. 5.6.1.), e fatte salve ulteriori specifiche previste per i singoli progetti, i campioni utilizzati dal Fornitore nelle prove devono rispettare le seguenti specifiche minime.

I campioni di acciaio di Grado 91 e Grado 92 sono identificabili in tre tipologie:

 campione allo stato di fornitura

 campione esercito

 campioni di giunti saldati

I campioni allo stato di fornitura devono possedere caratteristiche chimiche, fisiche, meccaniche e dimensionali definite dagli standard ASTM/ASME e devono essere dotati di “Certificato di controllo di tipo 3.1” secondo la norma UNI EN 10204:2005 o equivalente.

I campioni eserciti devono possedere le prescritte caratteristiche fisico-chimiche e/o di invecchiamento, in linea con quanto prescritto all’art. 5.6 per i singoli progetti cui i sopraindicati campioni afferiscono. Di conseguenza, per ciò che attiene a detti campioni, il Fornitore è obbligato a reperire materiale di Grado 91, impiegato in impianti industriali, in condizioni di temperatura, durata e carico in linea con quanto prescritto all’art. 5.6. Il certificato d’origine di tale materiale dovrà essere conforme ai contenuti del “Certificato di controllo di tipo 3.1” definito nella norma UNI EN 10204 e/o equivalente.

Nei campioni di giunti saldati il Fornitore deve assicurarsi che le saldature siano di tipo TIG (Tungsten Inert Gas) oppure TIG+E (Tungsten Inert Gas + Electrode) e tutti i giunti devono essere accompagnati dalle seguenti certificazioni:

 certificato d’origine per il materiale base: “Certificato di controllo di tipo 3.1”

secondo la norma UNI EN 10204:2005 o equivalente;

 certificato d’origine per il materiale d’apporto: “Certificato di controllo di tipo 3.1”

secondo la norma UNI EN 10204:2005 o equivalente;

 dettaglio del procedimento di saldatura secondo la norma UNI EN ISO 15609- 1:2006;

 qualifica del procedimento di saldatura secondo la norma UNI EN ISO 15614- 1:2012;

 qualifica del saldatore secondo la norma UNI EN ISO 9606-1:2017.

I campioni, prima dello svolgimento delle diverse attività previste nei singoli progetti, dovranno essere verificati e approvati dall’Inail.

Gli oneri economici relativi alla fornitura dei campioni e dei relativi certificati sono interamente a carico del Fornitore aggiudicatario.

Inail è proprietaria dei campioni e dei relativi certificati dal momento dell’approvazione dei campioni stessi e ne detiene il diritto esclusivo di utilizzo a titolo definitivo. I campioni e tutti i relativi certificati vanno consegnati a Inail al termine delle prove come dettagliate nei singoli progetti e, comunque, non oltre la consegna della Relazione finale descritta all’art. 5.6.7.

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5.2 - Requisiti minimi delle attrezzature utilizzate

La capacità complessiva delle attrezzature deve essere almeno tale da consentire di alloggiare tutti i campioni sottoposti a prova contemporaneamente, ciascuno nelle specifiche condizioni di prova (carico e temperatura) previste nell’ambito delle diverse attività.

Le attrezzature identificate in Tabella 1 devono rispettare i requisiti minimi ivi descritti.

Attrezzatura Requisiti minimi

Durometro

 le caratteristiche tecniche devono soddisfare il seguente standard Vickers di riferimento: ISO 6507 / ASTM E-384;

 carichi di prova: da 0,0098 a 980,7 N;

 misura dell’impronta del penetratore manuale e/o automatica;

 posizionamento manuale e/o automatico su tavola XY;

 precisione almeno di ± 6 HL;

Forno per prove di

invecchiamento

 volume utile minimo 3 lt;

 potenza nominale minima kW 1,7;

 temperatura minima: 500°C;

 controllo di impostazione della T (°C) manuale;

Macchina per prove di creep uniassiali

 le caratteristiche tecniche devono soddisfare il seguente standard di riferimento: ASTM E 139;

 capacità minima di carico 0,01 kN;

 sistema di rilevamento rottura provino al fine di fermare il timer di conteggio tempo;

 fornace con sistema di controllo e con campo operativo di T non inferiore a 450 °C;

 sistema di registrazione manuale (Opzionale se automatico);

Microscopio elettronico a scansione

Microscopio elettronico a scansione:

 sorgente al tungsteno e/o LaB6;

 tensione di accelerazione: minimo di 40 kV;

 ingrandimenti da 5X a 300.000X ;

 risoluzione punto/ punto 3 nm;

 rivelatore di elettroni secondari SE e retro diffusi BSE;

 rivelatore di microanalisi a dispersione di energia (EDS) a raggi X;

 immagini digitali;

Microscopio elettronico a trasmissione TEM

Microscopio elettronico a trasmissione:

 sorgente al tungsteno e/o LaB6;

 tensione di accelerazione: minimo di 40 kV;

 ingrandimenti fino a 1.200.000X;

 risoluzione punto/punto 0,4 nm;

 risoluzione di reticolo: almeno 0.2 nm;

 rivelatore di microanalisi a dispersione di energia (EDS);

 immagini digitali;

Tabella 1 - Requisiti minimi delle attrezzature di prova e analisi

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Il Fornitore deve, inoltre, assicurare la disponibilità delle attrezzature necessarie (es.:

sputter di grafite, cella per dissoluzione elettrolitica di metalli, attrezzature meccaniche per la realizzazione di provini, ecc.) per la corretta esecuzione delle analisi metallografiche prescritte.

L’Inail si riserva la facoltà di eseguire indagini in corso di esecuzione del contratto, anche non programmate, per verificare il rispetto dei suddetti requisiti e l’effettivo utilizzo delle attrezzature descritte dal Fornitore in sede di offerta, nonché i certificati forniti all’inizio del servizio.

Nel caso siano riscontrate difformità tra i requisiti delle attrezzature descritte in sede di offerta e quelli delle attrezzature effettivamente utilizzate, o tra queste ultime e i requisiti minimi elencati nella sovrastante Tabella 1 “Requisiti minimi delle attrezzature di prova e analisi”, ovvero tra i certificati di taratura allegati al Piano dettagliato delle attività (Pda) e le caratteristiche evidenziate sulle macchine effettivamente utilizzate, sarà applicata la penale per mancata, incompleta o carente esecuzione delle prestazioni descritta all’art. 15.

5.3 - Metodologie utilizzate nelle procedure di valutazione e modalità di presentazione dei risultati

Le procedure di valutazione devono essere svolte nel rispetto delle metodologie e modalità di presentazione dei risultati descritte nella Tabella di seguito riportata:

Strumenta zione

Sezione provino da

sottoporre a verifica Metodologia utilizzata Esposizione dei risultati

Microscopia elettronica a

scansione SEM:

 sezioni longitudinali a centro spessore;

 ridosso della frattura dell’afferraggio (ove non agisce la tensione);

 esame microstrutturale:

norma ASTM E 407

“Standard practice for microetching metals and alloys;

 ingrandimenti:

 1000X

 3000X

 5000X

 10000X

 Analisi con microsonda EDS;

 caratterizzazione

qualitativa dello stato della precipitazione;

 analisi della composizione chimica dei precipitati mediante immagini e relative tabelle;

quantitativa della fase di Laves (curva di distribuzione del diametro medio e della frazione areale);

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Tabella 2 - Metodologie utilizzate e modalità di presentazione dei risultati

Con riferimento alle prove non indicate nella Tabella 2, il Fornitore illustra nel Pda, eventualmente ad un maggior livello di dettaglio, le relative metodologie già descritte al punto 2.2 della relazione tecnica presentata in sede di offerta. Inail si riserva la facoltà di eseguire indagini in corso di svolgimento del contratto, anche non programmate, per verificare il rispetto delle suddette metodologie.

In caso di riscontro di difformità tra le metodologie descritte in sede di offerta e quelle effettivamente applicate, o tra queste ultime e quelle descritte nella sovrastante tabella 2 “Metodologie utilizzate e modalità di presentazione dei risultati”, sarà applicata la penale per mancata, incompleta o carente esecuzione delle prestazioni descritta all’art.

15.

5.4 - Requisiti minimi relativi al personale impiegato

Il concorrente deve garantire l’attivazione, all’interno della propria struttura, di un gruppo di lavoro stabilmente incaricato di eseguire le attività oggetto del contratto, costituito da almeno un coordinatore in possesso di laurea in discipline tecniche (ingegneria, fisica, chimica, matematica o affini), con esperienza di almeno 5 anni e da due tecnici con diploma o laurea in discipline tecniche e con esperienza di almeno 3 anni nelle attività oggetto del presente appalto.

Nella Relazione tecnica, presentata in fase di gara, il concorrente illustra l’esperienza del gruppo di lavoro dedicato alle predette attività, descrivendo le qualifiche del personale impiegato, con l'indicazione degli elementi concreti e utili per apprezzarne l'esperienza e la formazione specialistica nel settore rilevante per il servizio oggetto di

Microscopia elettronica a trasmissione

TEM:

 centro spessore delle sezioni longitudinali;

 ridosso della frattura dell’afferraggio;

 esame microstrutturale:

norma ASTM E 407

“Standard practice for microetching metals and alloys”;

 replica estrattiva: norma ASTM STP 155 electron

“microstructure of steel by extraction replica”;

 ingrandimenti:

 12.000X

 50.000X

 100.000X

 analisi con microsonda EDS (minimo 100 particelle);

qualitativa e quantitativa dello stato della precipitazione;

 analisi della composizione chimica dei precipitati mediante immagini e relative tabelle;

 analisi della distribuzione dimensionale e della frazione areale delle varie tipologie dei precipitati;

 diagrammi ternari;

Prove di creep:

 prove di creep uniassiali:

norma ASTM E 139

“standard test methods for conducting creep, creep–rupture, and stress rupture test of metallic materials“;

Curve di:

 scorrimento viscoso deformazione/tempo;

 velocità

deformazione/tempo

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appalto, ivi incluse le pubblicazioni scientifiche e con allegazione del relativo curriculum vitae.

In corso di esecuzione del contratto la sostituzione del personale dedicato al servizio da parte del Fornitore è consentita solo per giustificati motivi e previa comunicazione scritta a Inail. Entro 10 giorni dalla sostituzione deve essere inviato all’Inail il curriculum vitae del soggetto subentrante nell’incarico, fermo restando il rispetto dei requisiti minimi sopra descritti.

5.5 – Piano dettagliato delle attività (Pda)

Il Fornitore deve predisporre il Piano dettagliato delle attività nel quale sono indicati, per ogni singolo progetto e per ogni singolo campione, le prove previste, le metodiche da utilizzare, le analisi da effettuare con le relative date di scadenza, le attrezzature da impiegare, i tempi di rilascio delle relazioni parziali dopo le singole procedure di valutazione intermedie e il tempo di rilascio della Relazione finale di cui all’art. 5.6.7.

Al Pda sono allegati tutti i certificati di taratura delle attrezzature impiegate per il servizio.

Entro 20 giorni dalla stipula del contratto, il Ruac organizza, in accordo col Rup, una o più riunioni preliminari tra il Dec e i tecnici Inail e il personale tecnico del Fornitore, in cui sono concordati tutti gli aspetti di dettaglio non definiti nel presente capitolato (forme esatte di tutti i campioni, temperatura dell’isoterma di cui al progetto 4 - art.

5.6.4, contenuti informativi e criteri redazionali da adottare nella Relazione sui risultati di cui all'art. 5.6.7 ecc.), necessari per la redazione del Pda e l'esecuzione del servizio.

Per ciascuna riunione deve essere redatto apposito verbale.

Entro 40 giorni dalla stipula del contratto, il Fornitore presenta il Piano dettagliato delle attività al Dec il quale procede alla sua approvazione entro 15 giorni dalla data di trasmissione ovvero a formulare le proprie osservazioni, alle quali il Fornitore deve attenersi fornendo, nel termine di 10 giorni dalla data di comunicazione delle osservazioni medesime, il nuovo Pda redatto tenuto conto delle stesse.

Il Pda include la calendarizzazione di un evento di avvio del servizio (kick-off) e un evento di conclusione generale (riunione per la consegna ufficiale della Relazione finale), oltre a incontri periodici (con periodicità annuale) tra i tecnici del Fornitore e dell’Inail.

Qualsiasi modifica al Pda deve essere preventivamente autorizzata dal Dec.

Qualora Inail intenda esercitare l’opzione di rinnovo, il Dec, in accordo con il Rup, ne dà comunicazione formale al Ruac con almeno 45 giorni di anticipo rispetto alla data prevista nel Pda per la consegna della Relazione finale fornendo, nella predetta comunicazione, tutti gli aspetti di dettaglio necessari per l’esecuzione delle ulteriori prove richieste.

Entro 20 giorni dalla data della predetta comunicazione, il Fornitore presenta al Dec un nuovo Pda relativo alle attività opzionate, il quale procede alla sua approvazione entro 15 giorni dalla data di trasmissione ovvero a formulare le proprie osservazioni, alle quali il Fornitore deve attenersi fornendo, nel termine di 10 giorni dalla data di comunicazione delle osservazioni medesime, il nuovo Pda redatto tenuto conto delle stesse.

Qualsiasi modifica al nuovo Pda deve essere preventivamente autorizzata dal Dec.

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5.6 – Specifiche esecutive delle singole attività Grado 91

5.6.1 – Studio dell’evoluzione della microstruttura e analisi dei precipitati dell’acciaio Grado 91, invecchiato artificialmente in forno da 40.000 a 65.000 ore a 550°C e da 50.000 a 75.000 a 600°C e 650°C

Ai fini del progetto avente come obiettivo lo studio dell’evoluzione della microstruttura e analisi dei precipitati dell’acciaio Grado 91 il Fornitore deve prendere in considerazione 3 campioni, forniti da Inail, da sottoporre a invecchiamento nelle seguenti condizioni:

- un campione (1) con invecchiamento iniziale di 40.000 ore (in caso di esercizio dell’opzione di rinnovo l’invecchiamento iniziale risulterà di 65.000 ore), da invecchiare per ulteriori 25.000 ore alla temperatura di 550°C, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore;

- un campione (2) con invecchiamento iniziale di 50.000 ore (in caso di esercizio dell’opzione di rinnovo l’invecchiamento iniziale risulterà di 75.000 ore), da invecchiare per ulteriori 25.000 ore alla temperatura di 600°C, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore;

- un campione (3) con invecchiamento iniziale di 50.000 ore (in caso di esercizio dell’opzione di rinnovo l’invecchiamento iniziale risulterà di 75.000 ore), da invecchiare per ulteriori 25.000 ore alla temperatura di 650°C, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore.

Per ciascuna condizione di prova, dopo ciascuna interruzione e al termine delle 25.000 ore devono essere effettuate su ogni campione le seguenti analisi metallografiche:

- determinazione della durezza (HV10) con metodo Vickers;

- analisi della microstruttura dell’acciaio tramite il microscopio elettronico a scansione (SEM), con acquisizione delle immagini digitali a 1.000X, 3.000X, 5.000X, 10.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento);

- analisi qualitative sullo stato di precipitazione dei campioni tramite microscopio a scansione elettronica SEM, finalizzate a identificare la dimensione dei precipitati e la loro posizione/distribuzione nel provino, e tramite analisi di microscopia elettronica con rivelatore EDS finalizzate a definire la composizione chimica dei precipitati stessi;

- analisi mediante Microscopia Elettronica a Trasmissione (TEM) dello stato di precipitazione, con acquisizione delle immagini digitali a 12.000X, 50.000X e 100.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e analisi delle dimensioni sub micrometriche, finalizzate a identificare la natura morfologica e la composizione chimica, tramite la replica per estrazione (RE), e mediante la Microanalisi degli elementi (EDS); è prevista l'osservazione di almeno n. 3 repliche;

- estrazione dei precipitati dal campione massivo mediante dissoluzione elettrolitica, raccolta delle polveri estratte e loro conferimento a Inail.

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Al termine delle 25.000 ore di prova, per ognuno dei campioni, predisposizione di 2 dischi delle dimensioni di 8 mm di diametro e 0,5 mm di spessore per permettere a Inail l’effettuazione di prove di small punch secondo la norma CEN CWA 15627.

L’affidatario deve fornire i risultati ottenuti nell’ambito di due rilasci parziali (per 8.000 e 16.000 ore) e un rilascio finale (per 25.000 ore), inquadrati nel contesto della relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 91 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni con tempi di invecchiamento più bassi. A tal fine occorre considerare che con i dati ottenuti saranno costruiti i diagrammi di crescita dei precipitati nel tempo alle diverse temperature e sarà messo in evidenza l'effetto della temperatura di invecchiamento sulla numerosità e sulle dimensioni dei precipitati in campioni invecchiati per tempi confrontabili.

Nel caso in cui il Fornitore abbia offerto in sede di gara l’inclusione di ulteriori interruzioni per analisi in aggiunta alle 2 minime previste dopo 8.000 e 16.000 ore, l’affidatario deve fornire un rilascio parziale dei risultati delle analisi effettuate dopo ciascuna interruzione.

Ai fini del completamento del progetto, il Fornitore deve inoltre fornire 2 “campioni eserciti”, che hanno lavorato in condizioni similari a quelle dei campioni 2 e 3 (vedi condizioni di invecchiamento precedenti per T di 600 e 650 °C), di seguito specificate:

- un campione esercito per circa 70.000 (± 10.000) ore alla temperatura di circa 600°C (± 10° C); in caso di esercizio dell’opzione di rinnovo l’invecchiamento iniziale sarà di circa 100.000 (± 10.000) ore;

- un campione esercito per circa 70.000 (± 10.000) ore alla temperatura di circa 650°C (± 10° C) ; in caso di esercizio dell’opzione di rinnovo l’invecchiamento iniziale sarà di circa 100.000 (± 10.000) ore.

Sui campioni eserciti il Fornitore deve effettuare le seguente analisi metallografiche:

- analisi della microstruttura dell’acciaio tramite il microscopio elettronico a scansione (SEM), con acquisizione delle immagini digitali a 1.000X, 3.000X, 5.000X, 10.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento);

- analisi mediante Microscopia Elettronica a Trasmissione (TEM) dello stato di precipitazione, con acquisizione delle immagini digitali a 12.000X, 50.000X e 100.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e analisi delle dimensioni sub micrometriche, finalizzate a identificare la natura morfologica e la composizione chimica, tramite la replica per estrazione (RE), e mediante la Microanalisi degli elementi (EDS); è prevista l'osservazione di almeno n. 2 repliche;

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Per ognuno dei campioni, predisposizione di 2 dischi delle dimensioni di 8 mm di diametro e 0,5 mm di spessore per permettere a Inail l’effettuazione di prove di small punch secondo la norma CEN CWA 15627.

I risultati conseguiti sul materiale esercito devono essere confrontati con quelli contenuti nell'atlante dell’acciaio Grado 91 per valutare lo stato e la sua vita residua; le immagini acquisite relative ai campioni eserciti all’acciaio di Grado 91, oltre che al confronto con i campioni, sono destinate a diventare parte integrante atlante Inail, e vanno fornite a Inail, unitamente ai campioni e alla relazione sul confronto nel contesto del rilascio finale della Relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 91 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni sottoposti a sollecitazione meccanica.

Qualora i materiali eserciti non fossero in alcun modo reperibili entro l’arco di durata del contratto, il Fornitore deve attrezzarsi in tempo utile per effettuare repliche morfologiche ed estrattive su componenti in esercizio per effettuare analisi microstrutturali come quelle sopra descritte, sempre con l'obiettivo di valutare lo stato dei componenti eserciti.

5.6.2 – Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 91 a 550°C, 600°C e 650°C, con effettuazione di una prova di creep per ogni temperatura con valore del carico corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC)

Ai fini del progetto avente come obiettivo lo studio dell’effetto della sollecitazione meccanica sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 91, l’affidatario deve fornire 18 campioni di materiale allo stato di fornitura, da sottoporre a prove di creep a rottura interrotte.

Sui campioni devono essere condotte prove di creep a diversi carichi corrispondenti a tempi di rottura dell’ordine delle 50.000, 75.000 e 100.000 ore secondo datasheet ECCC per le temperature di 550°C, 600°C e 650°C.

Su tutti i campioni le prove andranno proseguite fino a eventuale rottura ovvero fino al limite di 25.000 ore.

Le prove devono essere condotte come segue:

- una prova della durata di 25.000 ore, con due campioni sottoposti alla temperatura di 550°C con tempo di rottura previsto a 50.000 ore, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore;

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- una prova della durata di 25.000 ore, con due campioni sottoposti alla temperatura di 650°C con tempo di rottura previsto a 100.000 ore, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore.

In caso di esercizio dell’opzione di rinnovo, le prove si svolgeranno sugli stessi campioni sottoposti alle medesime temperature, per un’ulteriore durata di 25.000 ore ovvero fino a rottura, se intervenuta prima di tale limite, con interruzioni previste dopo 8.000 e 16.000 ore dall’avvio della prosecuzione delle prove (cioè rispettivamente dopo 33.000 e 41.000 ore cumulate di esposizione alle condizioni di prova).

Per ciascuna condizione di prova, dopo ciascuna interruzione e al termine delle 25.000 ore devono essere effettuate su uno dei due campioni le seguenti analisi metallografiche, sia sul tratto utile che nella zona degli afferraggi:

- analisi della microstruttura dell’acciaio tramite il microscopio elettronico a scansione (SEM) con acquisizione delle immagini digitali 1.000X, 3.000X, 5.000X, 10.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e studio dell'evoluzione delle cavità a bordo grano, con analisi della forma, delle dimensioni e della frazione volumetrica delle stesse;

- analisi mediante Microscopia Elettronica a Trasmissione (TEM) dello stato di precipitazione, con acquisizione delle immagini digitali a 12.000X, 50.000X e

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100.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e analisi delle dimensioni sub micrometriche, finalizzate a identificare la natura morfologica e la composizione chimica, tramite la replica per estrazione (RE), e mediante la Microanalisi degli elementi (EDS) e la diffrazione X del reticolo cristallino (es. MX, M2X, M23C6, ...); è prevista l'osservazione di almeno n. 9 repliche;

L’affidatario deve fornire i risultati ottenuti nell’ambito di due rilasci parziali (per 8.000 e 16.000 ore) e un rilascio finale (per 25.000 ore), inquadrati nel contesto della relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 91 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni sottoposti a sollecitazione meccanica.

Nel caso in cui il Fornitore abbia offerto in sede di gara l’inclusione di ulteriori interruzioni per analisi in aggiunta alle 2 minime previste dopo 8.000 e 16.000 ore, il Fornitore deve fornire un rilascio parziale dei risultati delle analisi effettuate dopo ciascuna interruzione.

5.6.3 – Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 91 in ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura alle temperature di 550°C, 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore)

Ai fini del progetto avente come obiettivo lo studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 91 in ZTA di giunti saldati l’affidatario deve fornire 9 giunti saldati (campioni), da sottoporre a prove di creep a rottura.

Le saldature devono essere di tipo TIG (Tungsten Inert Gas) oppure TIG+E (Tungsten Inert Gas + Electrode).

Sui campioni devono essere condotte prove di creep a diversi carichi corrispondenti a tempi di rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore secondo datasheet ECCC per le temperature di 550°C, 600°C e 650°C.

Su tutti i campioni le prove andranno proseguite fino a rottura ovvero fino al limite di 25.000 ore.

- una prova con un campione sottoposto alla temperatura di 550°C con tempo di rottura previsto a 10.000 ore;

(19)

In caso di esercizio dell’opzione di rinnovo le prove si svolgeranno - proseguendo le stesse condizioni di carico e temperatura - sui campioni non ancora giunti a rottura, per un’ulteriore durata di 25.000 ore ovvero fino a rottura del campione.

Per ciascuna condizione di prova, al termine delle 25.000 ore (in caso di rottura con conservazione a temperatura ambiente per il tempo seguente alla rottura) devono essere effettuate su ciascun campione (sia quelli giunti a rottura, sia quelli non giunti a rottura) le seguenti analisi metallografiche. Le suddette prove vanno eseguite sia sul tratto utile (ovvero in prossimità della frattura ove intervenuta) che nella zona degli afferraggi:

- valutazione della rottura del campione e localizzazione della rottura (ove raggiunta) con riferimento alle diverse zone del giunto saldato;

- analisi mediante Microscopia Elettronica a Trasmissione (TEM) dello stato di precipitazione, con acquisizione delle immagini digitali a 12.000X, 50.000X e 100.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e analisi delle dimensioni sub micrometriche, finalizzate a identificare la natura morfologica e la composizione chimica, tramite la replica per estrazione (RE), e mediante la Microanalisi degli elementi (EDS) e la diffrazione X del reticolo cristallino (es. MX, M2X, M23C6, ...); è prevista l'osservazione di almeno n. 9 repliche;

(20)

Per ognuno dei campioni giunti a rottura, ovvero in caso di mancata rottura al termine delle 25.000 ore di prova (ma solo se richiesto espressamente da Inail con dovuto anticipo rispetto al termine delle 25.000 ore), predisposizione di 2 dischi delle dimensioni di 8 mm di diametro e 0,5 mm di spessore per permettere a Inail l’effettuazione di prove di small punch secondo la norma CEN CWA 15627.

L’affidatario deve fornire i risultati ottenuti al termine delle 25.000 ore di prova, inquadrandoli nel contesto della relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 91 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni sottoposti a sollecitazione meccanica.

Grado 92

5.6.4 – Realizzazione di una isoterma per l’acciaio Grado 92 ad una temperatura tra 600°C e 650°C, con 5 condizioni di carico corrispondenti alla rottura per scorrimento viscoso a 20.000, 40.000, 60.000, 80.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC);

Ai fini del progetto avente come obiettivo la realizzazione di una isoterma per l’acciaio Grado 92 ad una temperatura tra 600 e 650°C, l’affidatario deve fornire 5 campioni certificati, da sottoporre a carichi diversi corrispondenti alla rottura per scorrimento viscoso a 20.000, 40.000, 60.000, 80.000 e 100.000 ore (secondo il datasheet ECCC), ad una temperatura tra 600 e 650°C (che sarà meglio specificata in sede di esecuzione).

Le prove devono quindi essere condotte come segue:

- una prova con un campione sottoposto ad una temperatura da definire successivamente compresa tra 600 e 650°C con tempo di rottura previsto a 20.000 ore;

In caso di esercizio dell’opzione di rinnovo le prove si svolgeranno - proseguendo le stesse condizioni di carico e temperatura - sui campioni non ancora giunti a rottura, per un’ulteriore durata di 25.000 ore ovvero fino a rottura del campione.

(21)

Per ciascuna condizione di prova, al termine delle 25.000 ore (in caso di rottura con conservazione a temperatura ambiente per il tempo seguente alla rottura) devono essere effettuate su uno ciascun campione (sia quelli giunti a rottura, sia quelli non giunti a rottura) le seguenti analisi metallografiche, sia sul tratto utile (ovvero in prossimità della frattura ove intervenuta) che nella zona degli afferraggi stimando, attraverso simulazioni FEM, le condizioni di carico dell'area analizzata:

Nel caso in cui il Fornitore abbia offerto in sede di gara l’inclusione di ulteriori campioni, al Fornitore non è richiesta l’effettuazione delle suddette analisi metallografiche sui campioni aggiuntivi, che saranno consegnati a Inail al termine delle prove.

Il Fornitore deve fornire i risultati ottenuti al termine delle 25.000 ore di prova, inquadrandoli nel contesto della relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 92 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni sottoposti a sollecitazione meccanica.

5.6.5 - Studio dell’effetto della sollecitazione meccanica, in zone sottoposte e in zone non sottoposte a carico, sull’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione del Grado 92 a 600°C e 650°C, con effettuazione

(22)

di una prova di creep per ogni temperatura con valore del carico corrispondente alla rottura per scorrimento viscoso a 50.000, 75.000 e 100.000 ore (secondo datasheet ECCC)

Ai fini del progetto avente come obiettivo lo studio dell’evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione dell’acciaio Grado 92 alle temperature di 600 e 650°C in assenza e con carico, il Fornitore deve fornire 12 campioni certificati.

Su tali campioni devono essere effettuate prove di creep interrotte a tempi definiti e successivamente devono essere analizzati microstruttura e precipitati su provini prelevati dalla testa dei campioni (quindi in assenza di sollecitazione) e dal tratto utile.

In quest'ultimo caso deve essere analizzata anche l'evoluzione delle cavità.

- una prova della durata di 25.000 ore, con due campioni sottoposti alla temperatura di 650°C con tempo di rottura previsto a 100.000 ore, con interruzioni a 8.000 e 16.000 ore.

In caso di esercizio dell’opzione di rinnovo le prove si svolgeranno proseguendo le stesse condizioni di carico e temperatura per un’ulteriore durata di 25.000 ore ovvero fino a rottura del campione.

Per ciascuna condizione di prova, dopo ciascuna interruzione e al termine delle 25.000 ore devono essere effettuate su uno dei due campioni le seguenti analisi metallografiche, sia sul tratto utile che nella zona degli afferraggi:

 determinazione della durezza (HV10) con metodo Vickers;

 analisi della microstruttura dell’acciaio tramite il microscopio elettronico a -- scansione (SEM) con acquisizione delle immagini digitali 1.000X, 3.000X, 5.000X, 10.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e studio dell'evoluzione delle cavità a bordo grano, con analisi della forma, delle dimensioni e della frazione volumetrica delle stesse;

(23)

 analisi qualitative sullo stato di precipitazione dei campioni tramite microscopio a scansione elettronica SEM, finalizzate a identificare la dimensione dei precipitati e la loro posizione/distribuzione nel provino, e tramite analisi di microscopia elettronica con rivelatore EDS finalizzate a definire la composizione chimica dei precipitati stessi;

 analisi mediante Microscopia Elettronica a Trasmissione (TEM) dello stato di precipitazione, con acquisizione delle immagini digitali a 12.000X, 50.000X e 100.000X (almeno 10 immagini in zone diverse per ogni ingrandimento) e analisi delle dimensioni sub micrometriche, finalizzate a identificare la natura morfologica e la composizione chimica, tramite la replica per estrazione (RE), e mediante la Microanalisi degli elementi (EDS) e la diffrazione X del reticolo cristallino (es. MX, M2X, M23C6, ...); è prevista l'osservazione di almeno n. 9 repliche;

 estrazione dei precipitati dal campione massivo mediante dissoluzione elettrolitica, raccolta delle polveri estratte e loro conferimento a Inail.

Al termine delle 25.000 ore di prova, per il secondo dei due campioni di ogni prova, predisposizione di 2 dischi delle dimensioni di 8 mm di diametro e 0,5 mm di spessore per permettere a Inail l’effettuazione di prove di small punch secondo la norma CEN CWA 15627.

Il Fornitore deve fornire i risultati ottenuti nell’ambito di due rilasci parziali (per 8.000 e 16.000 ore) e un rilascio finale (per 25.000 ore), inquadrati nel contesto della relazione di cui all’art. 5.6.7, in formati e modalità tali da permettere di farli diventare parte integrante dell'atlante dell'acciaio Grado 92 e da permetterne l’utilizzo per il confronto con l'evoluzione della microstruttura e dello stato di precipitazione di altri campioni sottoposti a sollecitazione meccanica.

Nel caso in cui il Fornitore abbia offerto in sede di gara l’inclusione di ulteriori interruzioni per analisi in aggiunta alle 2 minime previste dopo 8.000 e 16.000 ore, il Fornitore deve fornire un rilascio parziale dei risultati delle analisi effettuate dopo ciascuna interruzione.

5.6.6 - Studio dell’evoluzione microstrutturale del Grado 92 in ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura alle temperature di 600°C e 650°C (con tempi a rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore)

Ai fini del progetto avente come obiettivo lo studio dell’evoluzione microstrutturale in ZTA dell’acciaio Grado 92 ZTA di giunti saldati sottoposti a prove di creep a rottura il Fornitore deve fornire 6 giunti saldati (campioni), da sottoporre a prove di creep a rottura.

Le saldature devono essere di tipo TIG (Tungsten Inert Gas) oppure TIG+E (Tungsten Inert Gas + Electrode).

Sui campioni devono essere condotte prove di creep a diversi carichi corrispondenti a tempi di rottura dell’ordine delle 10.000, 20.000 e 50.000 ore secondo datasheet ECCC per le temperature di 600°C e 650°C.

Su tutti i campioni le prove andranno proseguite fino a rottura ovvero fino al limite di 25.000 ore.

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- una prova con un campione sottoposto alla temperatura di 650°C con tempo di rottura previsto a 50.000 ore.

In caso di esercizio dell’opzione di rinnovo le prove si svolgeranno proseguendo le stesse condizioni di carico e temperatura per un’ulteriore durata di 25.000 ore ovvero fino a rottura del campione.

Per ciascuna condizione di prova, al termine delle 25.000 ore (in caso di rottura con conservazione a temperatura ambiente per il tempo seguente alla rottura) devono essere effettuate su uno ciascun campione (sia quelli giunti a rottura, sia quelli non giunti a rottura) le seguenti analisi metallografiche, sia sul tratto utile (ovvero in prossimità della frattura ove intervenuta) che nella zona degli afferraggi: