Resilienza alle basse temperature di diversi acciai cementati e temprati

Abstract

In letteratura tecnica sono state numerose le pubblicazioni relative al comportamento degli acciai da
cementazione alle sollecitazioni per urto, soprattutto con riferimento agli ingranaggi sottoposti a “impact
fatigue”, a temperatura ambiente (1-2-3-4-5-6) ma praticamente nessuna riferita al comportamento alle basse
temperature. Con il presente lavoro si è valuto dare un primo contributo a tale problematica.
Quattro acciai da cementazione 20MnCr5 - 17NiCrMo6-4 – 18CrNiMo7-6 UNI EN 10084 e 18NiCrMo14-6 UNI
EN 683-17 sono stati utilizzati per verificare la tenacità alle basse temperature (-20 °C e -40 °C) per confronto
con quella determinata a temperatura ambiente. La sperimentazione nasce dall’esigenza di conoscere
l’acciaio più idoneo per la realizzazione di organi meccanici (ingranaggi, cuscinetti…) destinati ad operare in
aree nordiche dove le temperature risultano al di sotto di 0 °C. Il confronto è stato eseguito su saggi cilindrici
protetti dalla carburazione, cementati e temprati con cariche e modalità industriali su impianti diversi: forno
a camera per i saggi sottoposti ad un ciclo di cementazione di spessore circa 1 mm e forno a pozzo per i
saggi sottoposti ad un ciclo di cementazione molto più lungo, di spessore circa 4 mm. I risultati si potrebbero
considerare “scontati” conoscendo gli acciai utilizzati, ma in realtà non esistono dati numerici utilizzabili per
una scelta responsabile da parte dei progettisti; inoltre l’esame metallurgico dei campioni provati con modalità
diverse, riferite allo spegnimento di tempra, portano a rivalutare l’influenza dei parametri del trattamento
utilizzato sui risultati riguardanti la tenacità.