Trattamento: Nitrurazione
Norma di riferimento: UNI 5478:1999
La Nitrurazione è un trattamento termochimico effettuato su prodotti ferrosi per ottenere un arricchimento superficiale di azoto.
La diffusione di azoto avviene mediante trattamento termico in atmosfera d’ammoniaca gassosa anidra o per scarica ionica in atmosfera rarefatta (iononitrurazione o al plasma).
Il trattamento di Nitrurazione garantisce:
– aumento della durezza superficiale;
– aumento della resistenza all’usura ed allo sfregamento;
– riduzione dell’attrito
– miglioramento della resistenza a fatica
Facendo precedere alla nitrurazione gli opportuni trattamenti (tipicamente la bonifica), si contengono le deformazioni tipiche dei trattamenti termici.
Il trattamento viene effettuato in forno a ricircolo di gas mentre la nitrurazione ionica richiede un forno a scarica luminescente.
Le temperature di trattamento sono comprese tra i 420°C e i 570°C
Il tempo di permanenza nel forno viene calcolato in funzione dello spessore di nitruri richiesto e del tipo di acciaio da trattare.
Il risultato è migliorato anche dalla effettuazione di una o più distensioni a temperature superiori a quella prevista per la nitrurazione (tipicamente +30°C o superiore).

Attenzioni e criticità

Il processo ha una riuscita ottimale su superfici con un buon grado di finitura superficiale e che siano state lavate e sgrassate.
Le superfici ossidate, eccessivamente incrudite da lavorazione plastica o decarburate, rendono difficoltosa la diffusione dell’azoto e risultano in strutture grossolane con fenomeni di sfaldature e fragilità oltre a eccessivi strati di coltre bianca.

Trattamenti preliminari
È importante per il risultato che dal pezzo da trattare siano rimossi gli effetti delle lavorazioni tecnologiche precedenti.
Il trattamento di bonifica è altamente consigliato e concorre a ridurre al minimo le deformazioni tipiche dei trattamenti termici.
Trattamenti successivi
Vengono effettuati solo in casi eccezionali.
Può essere consigliato un trattamento di ossidazione superficiale per aumentare la resistenza alla corrosione del pezzo trattato.
Materiali

Acciai da Nitrurazione

EN NORMA UNI DIN AFNOR UNE AISI
1.8509 41CrAlMo7‑10 EN 10085 41CrAlMo7 41CrAlMo7‑10 40CAD6.12 F‑1740 J24056
1.8515 31CrMo12 EN 10085 31CrMo12 31CrMo12 30CD12 F‑1712
1.8519 31CrMoV9 EN 10085 31CrMoV9 31CrMoV9 30CDV9

Acciai da bonifica

EN NORMA UNI DIN AFNOR UNE AISI
1.186 C 40 EN 10083 C 40 Ck 40 XC 42 F‑1141 1040
1.0503 C 45 EN 10083 C 45 Ck 45 XC 48 F‑1140 1045
1.7225 42 CrMo 4 EN 10083 42 CrMo 4 42 CrMo 4 42 CD 4 F‑1252 4140
1.6510 39NiCrMo3 EN 10083 39 NiCrMo 3 36 CrNiMo 4 40 NCD 3 F‑1282 9840

Acciai da cementazione

EN NORMA UNI DIN AFNOR UNE AISI
1.7131 16 MnCr 5 EN 10084 16 MnCr 5 16 MnCr 5 16 MC 5 F‑1516 5115
1.7147 20 MnCr 5 EN 10084 20 MnCr 5 20 MnCr 5 20 MC 5 5120
1.6566 17 NiCrMo 6‑4 EN 10084 17 NiCrMo 64

Acciai inossidabili

EN NORMA UNI DIN AFNOR UNE AISI
1.4301 X5CrNi18‑10 EN 10088 X5CrNi18‑10 X5CrNi18‑10 Z5CN18‑09 F‑3504 304(L)
1.4401 X5CrNiMo17‑12‑2 EN 10088 X5CrNiMo17 12 X5CrNiMo17‑12‑2 Z7CND17‑12‑02 F‑3534 316(L)
1.4005 X12CrS13 EN 10088 X12CrS13 X12CrS13 Z11CF13 416
1.4021 X20Cr13 EN 10088 X20Cr13 X20Cr13 Z20C13 F‑3402 420A
1.4028 X30Cr13 EN 10088 X30Cr13 X30Cr13 Z30C13 420B
1.4016 X6Cr17 EN 10088 X8Cr17 X6Cr17 Z8C17 430
1.4057 X17CrNi16‑2 EN 10088 X17CrNi16‑2 X17CrNi16‑2 Z15CN16‑2 F‑3427 431
Applicazioni
Documenti

Guida tecnica - Nitrurazione: durezza superficiale

Nitrurazione: tabella delle durezze ottenibili in superficie e a cuore

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