Gli acciai per cuscinetti sono progettati per offrire elevata durezza, resistenza all’usura e alla fatica, essenziali per componenti meccanici come cuscinetti a sfere, rulli e cilindri. Questi acciai sono utilizzati in settori come l’automobilistico, l’aeronautico e la meccanica di precisione, dove la durabilità e l’affidabilità sono cruciali.
Gli acciai per cuscinetti sono progettati per offrire elevata durezza, resistenza all’usura e alla fatica, essenziali per componenti meccanici come cuscinetti a sfere, rulli e cilindri. Questi acciai sono utilizzati in settori come l’automobilistico, l’aeronautico e la meccanica di precisione, dove la durabilità e l’affidabilità sono cruciali.
Gli acciai per cuscinetti sono leghe speciali ad alto tenore di carbonio e cromo, progettate per resistere a sollecitazioni meccaniche intense e a condizioni operative severe. La normativa principale che regola questi acciai è la UNI EN ISO 683-17, che specifica le condizioni tecniche di fornitura per acciai per cuscinetti a sfere e a rulli. Tra gli acciai più comuni in questa categoria troviamo il 100Cr6 (conosciuto anche come AISI 52100), che offre un’ottima combinazione di durezza e resistenza all’usura. Questi acciai sono utilizzati da aziende che producono componenti meccanici di precisione, come cuscinetti, giunti CV, viti a ricircolazione di sfere e manometri.
Caratteristiche principali degli acciai per cuscinetti
Gli acciai per cuscinetti sono noti per la loro elevata durezza, che può raggiungere valori di 60-65 HRC dopo il trattamento termico. Questa durezza è essenziale per resistere all’usura e alla fatica da contatto, garantendo una lunga durata dei componenti. La resistenza alla fatica è un’altra caratteristica fondamentale, poiché i cuscinetti sono soggetti a carichi ciclici elevati durante il loro funzionamento. Inoltre, questi acciai offrono una buona stabilità dimensionale, che è cruciale per mantenere la precisione dei componenti meccanici.
La combinazione di queste proprietà rende gli acciai per cuscinetti ideali per applicazioni in cui la durabilità e l’affidabilità sono essenziali, come nei settori automobilistico, aerospaziale e della meccanica di precisione.
Gli acciai per cuscinetti devono anche possedere un basso contenuto di inclusioni non metalliche, poiché queste possono innescare cricche e ridurre la vita a fatica del componente. La microstruttura dell’acciaio, che include una matrice di martensite e carburi di cromo, è ottimizzata per offrire una combinazione di durezza e tenacità.
Questo equilibrio è ottenuto attraverso un controllo preciso della composizione chimica e dei processi di trattamento termico, come la tempra e il rinvenimento.
Trattamento degli acciai per cuscinetti
La creazione degli acciai per cuscinetti inizia con la selezione di materie prime di alta qualità, seguita dalla fusione e dalla colata dell’acciaio.
L’acciaio viene poi lavorato a caldo per ottenere la forma desiderata, come barre o tubi. Successivamente, l’acciaio subisce un trattamento termico di tempra, che consiste nel riscaldamento a una temperatura elevata (circa 850-900°C) seguito da un rapido raffreddamento in olio o acqua.
Questo processo trasforma la microstruttura dell’acciaio in martensite, conferendo una durezza elevata. Dopo la tempra, l’acciaio viene sottoposto a un trattamento di rinvenimento a temperature più basse (circa 150-200°C) per ridurre la fragilità e migliorare la tenacità.