La decarburazione è un cambiamento nella struttura e nel contenuto dell’acciaio in cui parte del carbonio nello strato o negli strati superficiali dell’acciaio viene perso. Nella decarburazione totale, lo strato superiore dell’acciaio è composto principalmente da materiali ferritici, mentre nella decarburazione parziale può essere presente una miscela di materiali. La microscopia può essere utilizzata per identificare la perdita di carbonio e sono disponibili anche altre tecniche di test.
In alcuni casi, la decarburazione può essere eseguita deliberatamente. In altri casi, è un sottoprodotto della corrosione o di tecniche di manipolazione inadeguate. Classicamente, la decarburazione si verifica quando l’acciaio viene riscaldato in un ambiente in cui è presente ossigeno, portando all’ossidazione e alla perdita di carbonio. Come risultato della decarburazione, il metallo perde parte della sua forza e duttilità e può sviluppare crepe che lo rendono vulnerabile alla rottura. La superficie dell’acciaio può anche diventare squamosa.
Quando la decarburazione è considerata un difetto, vengono utilizzati test sui materiali sull’acciaio per confermare che il livello di perdita di carbonio è accettabile. In caso contrario, l’acciaio non verrà utilizzato. La perdita di carbonio può rendere l’acciaio strutturale meno stabile, erodere le prestazioni degli utensili in acciaio e causare una serie di altri problemi con le apparecchiature in acciaio. In alcune impostazioni in cui è deliberatamente desiderato, è possibile utilizzare anche i test per determinare quale livello di decarburazione è stato raggiunto.
La velocità di decarburazione può essere controllata. Se non lo si desidera, si possono utilizzare rivestimenti protettivi sull’acciaio per prevenire la corrosione, oppure può essere riscaldato in un’atmosfera inerte priva di ossigeno. Sono disponibili numerosi sistemi per il controllo della perdita di carbonio attraverso aziende che producono attrezzature utilizzate nella lavorazione e lavorazione dell’acciaio, ed è anche possibile sviluppare un sistema personalizzato per un’esigenza specifica. Al contrario, il flusso di ossigeno in un forno può essere controllato per ottenere un livello desiderato di perdita di carbonio.
Quando i componenti in acciaio si guastano, come quando crolla un ponte, i test sui materiali possono essere utilizzati per saperne di più sull’acciaio e per identificare eventuali problemi che potrebbero aver contribuito al cedimento. La decarburazione può essere coinvolta nel guasto dei componenti in acciaio e lascia dietro di sé una chiara traccia che rende difficile non vederlo. Nel processo di identificazione della causa di un problema, gli ispettori possono anche essere in grado di determinare chi è responsabile. Ad esempio, una società di costruzioni potrebbe aver utilizzato acciaio scadente per ridurre i costi.