Acciai per cuscinetti

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Gli acciai per cuscinetti, definiti anche “a tutta tempra”, sono quelli tipici al Cromo e con Carbonio al 1%. Dopo tempra in olio, presentano minime deformazioni ed elevata durezza, resistenza all’usura e alla compressione. Gli acciai per cuscinetti sono impiegati per la produzione di sfere, rulli ed anelli di cuscinetti a rotolamento, pompanti per motori diesel, alberini per motori elettrici, particolari per bilance, fusi e pettini per macchine tessili, anelli di tenuta, elementi normalizzati per stampi, eccetera.

Qualità

Werkstoff .Nr

Stato

L’acciaio 100Cr6 (1.3505 – AISI 52100) è il materiale di riferimento quando si parla di componenti sottoposti a forti sollecitazioni meccaniche e ad attrito continuo, tanto da essere universalmente riconosciuto come l’acciaio da cuscinetti per eccellenza. La sigla racchiude la sua composizione chimica principale:

  • Circa l’1% di Carbonio (“100”): garantisce l’elevatissima durezza dopo la tempra.
  • L’1,5% di Cromo (“Cr6”): aumenta la temprabilità e la resistenza all’usura.

Proprietà Tecniche dell’Acciaio 100Cr6 / 1.3505

Il punto di forza del 100Cr6 risiede nella sua capacità di raggiungere, dopo il trattamento termico, una durezza compresa tra i 58 e i 62 HRC. Questo livello di durezza lo rende praticamente immune alle deformazioni sotto carichi gravosi e ne riduce drasticamente l’usura dovuta allo sfregamento continuo e alla fatica da rotolamento.

Nota di manutenzione: Trattandosi di un acciaio legato ma non inossidabile, richiede una costante lubrificazione con oli o grassi per evitare l’attacco della ruggine e degli agenti atmosferici.

Lavorabilità e Trattamento Termico

Per quanto riguarda la sua lavorazione, l’acciaio 1.3505 viene solitamente fornito allo stato ricotto: in questa condizione il materiale risulta sufficientemente morbido per essere tagliato, tornito o fresato con facilità dalle macchine utensili.
Una volta che il componente ha assunto la forma desiderata, viene sottoposto al ciclo termico definitivo:

  1. Tempra in olio (circa 830-870 °C): fissa la struttura ultra-dura del materiale.
  2. Rinvenimento a bassa temperatura: passaggio indispensabile per scaricare le tensioni interne e prevenire rotture improvvise, preservando la massima tenacità.

Qualità

Werkstoff .Nr

Stato

L’acciaio 100CrMo7 / 1.3537 è un acciaio legato al cromo-molibdeno ad alto tenore di carbonio. Progettato specificamente per cuscinetti volventi di grandi dimensioni, offre un’eccezionale tempra a cuore e resistenza all’usura, superando le prestazioni del comune 100Cr6.

Composizione chimica e penetrazione di tempra

A livello di composizione chimica, il segreto della sua efficacia risiede nel perfetto bilanciamento tra l’elevata percentuale di carbonio (intorno all’1%) e la presenza strategica di cromo e molibdeno.

•  Il cromo garantisce la formazione di carburi durissimi che proteggono le superfici dallo sfregamento.
•  Il molibdeno aumenta drasticamente la penetrazione di tempra, permettendo al calore e alla trasformazione strutturale di raggiungere il cuore del materiale anche su spessori e diametri molto elevati. Questo elemento chiave è ciò che differenzia nettamente questo materiale dal comune acciaio 100Cr6.
Questo accorgimento metallurgico riduce drasticamente i costi di manutenzione e i fermi macchina imprevisti negli impianti pesanti.

Resistenza strutturale e durezza HRC

Grazie a questa microstruttura, il 100Cr6 e il 100CrMo7 condividono l’eccezionale durezza superficiale (che dopo i trattamenti termici supera facilmente i 62 HRC), ma l’acciaio 1.3537 offre una resistenza strutturale interna nettamente superiore.
Questo si traduce in una straordinaria tolleranza alla fatica da rotolamento e alla compressione ciclica, impedendo cedimenti catastrofici sotto carichi d’esercizio imponenti.

Acciai Per Cuscinetti: Caratteristiche e utilizzo

Gli acciai per cuscinetti da trattamento termico rappresentano la famiglia di più largo impiego in questo ambito. Essi hanno una microstruttura martensitica e/o bainitica a temperatura ambiente e la loro durezza finale dopo adeguato trattamento termico può raggiungere un range di 60-64 HRC ed è praticamente omogenea lungo tutta la sezione.

Gli acciai per cuscinetti più famosi

L’acciaio più famoso per cuscinetti a livello mondiale è il 100Cr6 / 1.3505 che contiene circa l’1% di Carbonio e l’1,5% di Cromo in lega e trova applicazione nella costruzione di elementi normalizzati per stampi quali, punzoni, estrattori, spine, bussole, colonne ecc.
L’altro acciaio per cuscinetti è il 100CrMo7 / 1.3537 che, grazie alla maggior percentuale di Cromo e Molibdeno in lega rispetto 100C6, presenta una maggiore temprabilità associata alla buona stabilità dimensionale ed è utilizzato per la costruzione di rulli profilatori, rulli spianatori, piccoli cilindri per nastri a freddo, cuscinetti di piccole e medie dimensioni ecc…

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