Acciaio sinterizzato trattato a vapore: caratteristiche e proprietà degli strati ossidati

Abstract

Nella metallurgia delle polveri le finalità del trattamento a vapore possono essere diverse: dall’aumento della durezza, e conseguentemente della resistenza all’usura da strisciamento, all’aumento della massa volumica, all’impermeabilizzazione ai fluidi tramite occlusione della porosità intercomunicante. Il risultato tecnologico del trattamento di ossidazione a vapore dipende dai parametri di processo ma anche dalla natura e dalle caratteristiche del materiale trattato, in particolare dalla sua composizione e massa volumica. La ricerca qui presentata è volta alla caratterizzazione chimica, fisica, morfologica e strutturale dello strato ossidato ottenuto trattando a vapore, in condizioni industriali, un acciaio ferritico sinterizzato con aggiunta di MnS. Tra le diverse tecniche di indagine utilizzate particolare importanza ha avuto la microspettroscopia Raman di cui si è riscontrata l’efficacia per questa particolare applicazione. Lo strato ossidato sviluppatosi a seguito del trattamento di vaporizzazione, sia sulla superficie esterna sia all’interno delle porosità di tutto il componente, è risultato costituito prevalentemente da magnetite. Lo strato superficiale, nella sua parte più esterna, è costituito da ematite mescolata a porzioni variabili di magnetite. Negli strati ossidati interni alle porosità si è identificata la presenza di solfuro di ferro circondato da aree di magnetite contenenti piccole percentuali di zolfo e manganese. I risultati esposti in questo lavoro costituiscono un punto di partenza per la valutazione degli effetti del trattamento a vapore sulla resistenza alla corrosione.