Avete mai ricevuto delle contestazioni sulla durezza dopo trattamento termico? Ecco come gestirla al meglio per proteggere il lotto

maggio 10, 2022

Recentemente ci è capitato di dover gestire una contestazione sulla durezza dopo trattamento termico di un albero dentato. Il pezzo viene ricavato da un acciaio 16NiCr4, la sua lunghezza è di 72mm e il diametro esterno 12mm con dentatura modulo 0.8 per 13 denti. Come da analisi tecnica preliminare e da indicazioni del cliente è stata effettuata una rettifica post trattamento termico sul diametro non dentato. Mentre sull’altra estremità non sono presenti lavorazioni o finiture di nessun tipo.

Focus sul problema

Il cliente richiedeva come caratteristica del trattamento termico cementazione 0.2-0.5 HRC 58-62 sul componente finito. La contestazione nasce dal fatto che questa quota dovesse essere interpretata come durezza di 58-62 HRC alla profondità richiesta di minimo 0.2mm dalla sezione di prova. Secondo la nostra interpretazione la durezza da rilevare era da intendersi sulla superficie esterna del pezzo. Nonostante entrambe possano essere interpretazioni plausibili, abbiamo trovato un chiarimento certo nella norma di riferimento.

Chi ha ragione?

Per ovviare a queste incomprensioni di interpretazioni sono state stilate le norme di riferimento, nelle quali vengono indicate le terminologie e il loro significato. La normativa italiana di riferimento è la UNI 1153-1. Qui viene chiaramente definito che “lo spessore di cementazione (CmT) per i pezzi cementati e non temprati è la distanza tra la superficie esterna dello strato cementato e la superficie interna in cui la microstruttura è quella del cuore del pezzo o in cui la percentuale di carbonio dello strato assume lo stesso valore della percentuale di carbonio dell’acciaio utilizzato.”

In breve la norma definisce pezzi non temprati e identifica la profondità in cui è possibile trovare apporto di carbonio senza un trattamento di tempra. Tuttavia, ottenere valori di durezza pari a 58-62 HRC senza un trattamento di tempra è impossibile. Di conseguenza, il valore della durezza perde di significato se inserito nel contesto al quale facciamo riferimento.

Per gestire nella maniera più corretta la problematica è necessario approfondire anche facendo riferimento al punto 3.2.4 della stessa norma. Qui viene descritto lo spessore d’indurimento efficace (CmtE, CntE). “Per i pezzi cementati e temprati CmtE e carbonitrurati e temprati CntE è la distanza tra la superficie esterna dello strato indurito e la superficie interna in cui la durezza di quanto assume il valore convenzionale HV9,81N =550.

In questo caso la norma è chiara: la durezza HV 550 deve cadere nell’intervallo di profondità di cementazione richiesto. Infatti nel nostro caso lo abbiamo tra 0.2 e 0.5 mm perché lo abbiamo individuato a 0.31 mm.

La soluzione?

Questo tipo di problematiche sono all’ordine del giorno nel nostro lavoro, ma ci fanno riflettere sempre più su questo sia importante un approccio consulenziale anche nel nostro lavoro. Prima di essere dei meri esecutori di un progetto, dobbiamo renderci conto delle reali esigenze del cliente. Dobbiamo portarlo a comprendere e a ragionare su quanto queste siano state da lui espresse in maniera efficace.

Con questa analisi e la reale prova di un pezzo prodotto siamo riusciti a sostenere la nostra iniziale analisi tecnica. Il cliente aveva bisogno di un trattamento con caratteristiche CmTE HV=740 0.2-0.3, HV740 = 61,8 HRC (valore compreso tra 58 e 62). Molto spesso è difficile fare in modo che il cliente si fidi e affidi completamente a noi come fornitori di soluzioni e non solo come un mero esecutore di pezzi.

Per ricevere una consulenza tecnica contattare: sales.gsi@gsi-ingranaggi.it

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