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Acciai speciali: tipi, composizioni e lavorazioni

Schemi rapidi per ripasso

Idea base

Gli acciai speciali da costruzione sono scelti in base a: composizione chimica, trattamento termico/termochimico e funzione del pezzo. Nel PDF la parte dettagliata riguarda soprattutto: bonifica, autotempranti, molle, funi, cuscinetti, cementazione e nitrurazione.

1. Mappa mentale immediata

Famiglia Parola chiave Quando la usi Trattamento/lavorazione da ricordare
Bonifica Tenacità + resistenza Alberi, bulloni, organi caricati Tempra + rinvenimento alto, circa 600 °C
Autotempranti Temprano in aria Pezzi grandi, sezioni elevate Tempra in aria + rinvenimento basso, circa 200 °C
Molle Elasticità Molle, balestre, elementi elastici Bonifica a circa 450 °C + pallinatura
Funi Trazione + fatica Fili, cavi, trefoli Trafilatura + patentamento + cordatura
Cuscinetti Durezza + usura Sfere, rulli, anelli Globulizzazione + stampaggio + tempra/rinvenimento 150-220 °C
Cementazione Cuore tenace, pelle dura Ingranaggi, perni, catene Arricchimento superficiale di C + tempra + rinvenimento 100-200 °C
Nitrurazione Pelle durissima e stabile Valvole, alberi, stampi, ingranaggi Bonifica + diffusione di N a 450-590 °C

Schema da memorizzare

C basso (<0,20%) -> cementazione. C medio (>0,20%) -> bonifica/nitrurazione/autotempranti. C alto e Si alto -> molle. C quasi eutettoidico (~0,80%) -> funi. Cr alto e C alto -> cuscinetti. Al-Cr-Mo-V -> nitrurazione.

2. Come leggere velocemente le sigle

  • C22, C40, C80: il numero indica circa la percentuale di carbonio moltiplicata per 100. Esempio: C40 -> circa 0,40% C.
  • Acciai debolmente legati: il primo numero indica C x100. Esempio: 42CrMo4 -> circa 0,42% C.
  • Nel PDF viene indicata la regola pratica: Cr e Ni si dividono per 4; Mo per 10. Esempio: 100Cr6 -> circa 1,00% C e circa 1,5% Cr.
  • Le sigle danno una stima rapida, non una scheda chimica completa. Per l’esame serve soprattutto associare famiglia, elementi caratteristici e lavorazione.
Sigla Lettura rapida Famiglia tipica
C45 C circa 0,45% Bonifica
34CrMo4 C circa 0,34%; Cr circa 1%; Mo presente Bonifica
46Si7 C circa 0,46%; Si circa 1,75% Molle
C80 C circa 0,80%; perlite fine Funi
100Cr6 C circa 1,00%; Cr circa 1,5% Cuscinetti
18CrMo4 C circa 0,18%; Cr/Mo presenti Cementazione
41CrAlMo7 C circa 0,41%; Cr-Al-Mo formatori di nitruri Nitrurazione

3. Elementi di lega: cosa ricordare

Elemento Effetto utile Frase breve
Ni Aumenta tenacità, abbassa la transizione duttile-fragile, migliora formabilità Ni = tenace
Cr Aumenta resistenza, usura, ossidazione; forma carburi; migliora stabilità al rinvenimento Cr = carburi/usura
Mo Aumenta temprabilità, fatica, resistenza a caldo; riduce fragilità di rinvenimento con Cr Mo = tempra profonda
Mn Aumenta resistenza, durezza, tenacità; lega S formando MnS; aumenta temprabilità Mn = lega lo zolfo
Si Aumenta snervamento e proprietà elastiche; caratteristico delle molle Si = molle
Al, V, Cr, Mo Formano nitruri: fondamentali negli Al/V/Cr/Mo = nitruri
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I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher sbartoloo di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Metallurgia e materiali non metallici e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano o del prof Castrodeza Enrique Mariano.
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