Caratterizzazione meccanica e microstrutturale di acciai sinterizzati realizzati con polveri prive di nichel. (Mechanical and microstructural characterization of Ni-free powder steel.)

Attualmente la maggioranza dei componenti meccanici in acciaio, realizzati con processo di sinterizzazione, utilizzano polveri contenenti anche nichel carbonile. Questa fine polvere di Nichel permette di ottenere pezzi con buoni valori di densità, tenacità e resistenza a fatica, ma al contempo è un elemento cancerogeno e dai costi elevati, la cui produzione è concentrata in un numero ristretto di stati extra EU. Per tale ragione negli ultimi anni i produttori di polveri stanno sviluppando nuove formulazioni sostenibili e “green” non contenenti Ni. Una delle barriere alla diffusione di queste polveri risiede, però, nella mancanza sia di dati esaustivi riguardanti il comportamento meccanico del materiale realizzato con queste polveri, sia di esempi di applicazioni di successo nella produzione di componenti ad alte prestazioni. Allo scopo di favorire la diffusione dell’utilizzo delle polveri senza nichel, la EIT Raw Materials ha finanziato il progetto NEWMAN (Nickel frEe poWders for high perforMAnce compoNents), mirante ad identificare quali di queste polveri siano al contempo adatte per la realizzazione di componenti meccanici alto prestazionali e utilizzabili per la produzione industriale di componenti per il settore automotive e per sistemi di misura di precisione. All’interno del progetto è stata eseguita una preliminare caratterizzazione di 3 diverse polveri: Astaloy 85Mo+0,25C, Astaloy CrA+0,25C e Astaloy CrA+0,6C. Su queste sono state eseguite analisi di densità e microstrutturali e prove meccaniche. I risultati ottenuti hanno evidenziato come le polveri senza nichel, se affiancate da un’appropriata ottimizzazione di processo, trattamento termico e progettazione, possano sostituire le tradizionali polveri con nichel nella produzione di manicotti scorrevoli per cambi automobilistici e componenti di precisione utilizzati in macchine di misura.