Materiali Metallici

M. Cavallini, V. Di Cocco, F. Iacoviello

indurimento dello strato arricchito per formazione di martensite. Inoltre, l’indurimento per tempra induce la formazione di sforzi di compressione nella zona superficiale del pezzo, e la resistenza a fatica risulta migliorata. L’arricchimento in carbonio si effettua mediante contatto ad alta temperatura del pezzo con un mezzo cementante. Così si forma sulla superficie del pezzo (avente un tenore in carbonio iniziale di 0,1 - 0,2%) uno strato superficiale più o meno ricco in carbonio. I tenori superficiali finali variano fra 0,7 e 1,2%. Si hanno tre fenomeni contemporanei: • una reazione chimica che fornisce il carbonio alla superficie del metallo; • l’adsorbimento del carbonio sulla superficie; • un processo di diffusione del carbonio nella zona superficiale, dalla superficie verso l’interno a costituire uno strato cementato di profondità voluta ( case depth ). Le condizioni di diffusione del carbonio sono scelte in base al fatto che la solubilità del carbonio è molto più elevata in fase austenitica che in fase ferritica e che il coefficiente di diffusione aumenta con la temperatura. Il trattamento di diffusione avviene quindi in fase γ a 900 950°C. I tempi di mantenimento (alcune ore) sono piuttosto lunghi, in quanto aumentando le temperature di trattamento si rischia un ingrossamento del grano inaccettabile. Si utilizzano tre tipi di cementi: cementi pulverolenti o pastosi, cementi liquidi e cementi gassosi.

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