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Gli acciai da cementazione di Siderticino

Gli acciai da cementazione sono caratterizzati da un basso tenore di carbonio, generalmente inferiore allo 0,20%, e sono soggetti a un trattamento termico specifico che aumenta la durezza superficiale.

La normativa principale che regola questi acciai è la UNI EN 10084, che stabilisce le condizioni tecniche di fornitura per acciai da cementazione non legati e legati. Questi acciai sono ampiamente utilizzati nell‘industria automobilistica e meccanica per la produzione di componenti come ingranaggi, alberi di trasmissione, pignoni e boccole, dove è richiesta una resistenza elevata all’usura e alla fatica.

Caratteristiche principali degli acciai da cementazione

Il processo di cementazione è un trattamento termochimico che prevede l’arricchimento di carbonio sulla superficie di un componente meccanico realizzato in acciaio a basso tenore di carbonio. Questo trattamento si basa sulla diffusione atomica del carbonio all’interno del reticolo cristallino dell’acciaio, un fenomeno noto come “adsorbimento”. Tale processo è facilitato dall’aumento della temperatura e del tempo di mantenimento, oltre che dalla concentrazione elevata di carbonio nell’ambiente.

Il monossido di carbonio gioca un ruolo chiave nel processo di cementazione, interagendo con l’acciaio a temperature intorno ai 900°C e trasferendo atomi di carbonio al reticolo cristallino.

Il “potenziale di carbonio” dell’ambiente di reazione, ovvero la sua capacità di cedere carbonio all’acciaio, è un parametro fondamentale per il controllo del processo, insieme a temperatura e tempo di trattamento.

Dopo il trattamento di cementazione, gli acciai presentano uno strato superficiale estremamente duro, mentre il nucleo rimane più tenero, resistente e tenace. Questa combinazione di proprietà rende gli acciai da cementazione ideali per la fabbricazione di componenti meccanici soggetti a usura e sollecitazioni meccaniche, come ingranaggi, alberi di trasmissione, pignoni e boccole.

Acciai da cementazione per ingranaggi

La cementazione può essere eseguita in modalità solida, liquida o gassosa, con quest’ultima che offre una maggiore precisione nel controllo della penetrazione e della distribuzione del carbonio. La cementazione in atmosfera controllata è particolarmente apprezzata per la sua velocità di penetrazione superiore e l’ambiente di lavoro più pulito.

Acciaio per ingranaggi

Normative di riferimento degli acciai da cementazione

Gli acciai da cementazione sono regolamentati da diverse normative, tra cui la UNI EN ISO 683-3, che fornisce le specifiche per gli acciai non legati e legati destinati alla cementazione. Questa normativa stabilisce i requisiti per la composizione chimica, le proprietà meccaniche e i trattamenti termici applicabili.

In conclusione, gli acciai da cementazione rappresentano una soluzione ottimale per applicazioni che richiedono una combinazione di elevata resistenza all’usura e tenacità. Il processo di cementazione, insieme ai successivi trattamenti termici di tempra e rinvenimento, consente di ottenere componenti meccanici con prestazioni elevate e una lunga durata nel tempo.