 
|
Definizione
Come previsto dalle norme UNI EN 10020-89 gli acciai per molle di nostra fornitura
rientrano nella classe degli acciai legati, definiti speciali, per costruzione meccanica.
Campo di applicazione
Il campo di applicazione è rivolto alla fabbricazione delle molle di
vario tipo (balestre piane, paraboliche, barre di torsione, molle a bovolo, ad elica,
pinze elastiche ecc.) e pertanto riguardano il settore automobilistico e il trasporto
pesante e ferroviario. Questi acciai trovano impiego anche nelle macchine agricole ed, in
generale, in tutti i casi ove sono richieste caratteristiche di indeformabilità,
resistenza all'usura ed all'abrasione
Condizione di impiego
L'acciaio per molle è assimilabile all'acciaio da bonifica, dal quale si differenzia per
la particolare applicazione che richiede un rinvenimento nettamente inferiore a quello
ordinario (intorno ai 450° anziché 600° circa), ottenendo carichi di snervamento
elevati sia in valore assoluto, sia nella resistenza a trazione (elevato rapporto Rs/R).
Pertanto, anche se a volte possono essere impiegati allo stato naturale o ricotto, per una
massima resistenza all'usura o per sfruttare l'elevata "rigidità" la condizione
corretta di impiego è allo stato bonificato, dato che il migliore complesso di
caratteristiche si ha, come è ben noto, per la struttura di rinvenimento della martensite
ottenibile con la bonifica, e non per la struttura perlitica, o per strutture miste.
Tipi di acciaio per molle - caratteristiche
Il materiale ideale per la fabbricazione delle molle deve deformarsi elasticamente sotto
carico senza subire alcuna deformazione plastica e possedere un'elevata resistenza a
fatica, poiché le molle sono organi meccanici soggetti a cicli di sollecitazione
ripetuti.
L'acciaio dunque, deve possedere un basso modulo elastico, per deformarsi apprezzabilmente
anche sotto sollecitazioni modeste, un elevato limite elastico per sopportare anche forti
sollecitazioni, ed ottima tenacità allo stato bonificato.
In funzione della dimensione del pezzo da fabbricare e della severità di impiego
richiesto, si passa da un acciaio al solo silicio con vari tenori di carbonio, fino
all'aggiunta di cromo, cromo-vanadio e SI-CR-NI.
Ciò che importa concretamente non sono tanto i singoli valori assoluti delle
caratteristiche meccaniche, quanto l'assicurarsi che l'insieme di tali valori
corrispondano ad un acciaio con il livello di qualità desiderato: e qui intervengono in
modo significativo l'influenza delle materie prime e dei processi di fabbricazione.
Stabilito ciò, per soddisfare la maggior parte delle normali esigenze, sarà sufficiente
scegliere un acciaio adeguato in modo che siano garantiti i carichi di snervamento
desiderati.
Al crescere del numero e dei tenori degli elementi di lega si ottiene anche un aumento
della penetrazione di tempra. La scelta del tipo di acciaio è poi finalizzata
all'ottenimento della migliore caratteristica di resistenza a fatica, per tutta questa
gamma di acciai. Ricordiamo infatti che la resistenza a fatica indica la capacità del
materiale ad opporsi al fenomeno dell'abbassamento della resistenza meccanica rispetto al
valore originario, dopo che ha subito un ciclo di sollecitazioni di intensità oscillante
nel tempo.
La resistenza alla rottura fragile, ovvero alla tenacità, non è una caratteristica
ricercata per questi acciai, per cui il parametro della "resilienza" che lo
evidenzia, non è normato, cosi come la strizione. Vi è da osservare, circa la tenacità,
che a parità di elementi di lega, aumentando il tenore di carbonio la resilienza
diminuisce mentre rimane pressoché invariata aumentando gli altri elementi e mantenendo
costante il livello di carbonio.
Ricottura
L'acciaio per molle viene fornito normalmente allo stato naturale di laminazione. A
richiesta si possono effettuare alcuni trattamenti di ricottura per migliorarne la
lavorabilità a freddo.
Conclusioni
Gli acciai per molle sono quindi molto adatti per tutti quegli impieghi dove sia richiesta
elasticità, resistenza agli urti, all'abrasione e all'usura.
|
