TRATTAMENTI TERMICI

Nitrurazione ionica su Inox - Hardinox^®: come preservare l'inossidabilità

Sullo acciaio inox si esegue in modo pressoché esclusivo il processo ionico ogni qualvolta si voglia ottenere dei pezzi che debbano resistere oltre che alla corrosione, ragione per cui si impiegano questi acciai, anche all'usura , al grippaggio e all'abrasione. Infatti il processo in plasma grazie alla presenza di idrogeno attivo riduce completamente l'ossido di cromo presente in superficie permettendo immediatamente la diffusione dell'azoto all'interno della matrice ed il suo legame con il cromo al fine di formare nitruri di cromo,Cr2N, estremamente duri e funzionali contro usura abrasiva .

Qui di seguito ricapitoliamo le principali caratteristiche ottenute su acciai inox dopo trattamento di nitrurazione ionica:

Tab. 2 : sommario dei principali acciai inossidabili e caratteristiche di processo ionico.

I settori di impiego vanno dall'alimentare , al farmaceutico , a quello delle pompe per bevande, macchine per stampaggio termoplastico, delle valvole nel campo petrolifero e dell'energia ecc. La caratteristica di tutti gli acciai in Tab. 2 è l'elevata durezza che viene conferita grazie anche alla disponibilità di grandi quantità di cromo nell'acciaio, bisogna quindi fare molta attenzione nell'impiegare miscele a ridotto potere nitrurante per evitare criccature e spaccature dello strato duro come evidenziato dalle foto sotto riportate:

Acciaio	Profondità mm	Temperatura °C di nitrurazione ionica	Tempo (ore) di mantenimento	Durezza HV
AISI 410 430 420	0.05-0.3 mm	550	20-50	900-1200
AISI 304 -316	0.05 - 0.25 mm	550	20-50	900-1200
DUPLEX	0.05-0.1 mm	550	30	900-1200
X22CrMoV 12 1	0.05-0.4 mm	530-550	20h (0.1 mm) 50h (0.25-0.3 mm)	900-1200
X8CrNiMoVNb113	0.1-0.15 mm	580	5-6 ore	900-1200




		Fig. 3.: Micrografie di strutture su acciai nitrurati con processo ionico dove si vede lo spessore dello strato e la sua reazione con il reagente chimico che evidenzia la diversa resistenza alla corrosione dello strato indurito (sopra) rispetto a quello non trattato (sotto).

		Fig.4b: una applicazione settore energetico in AISI 316 parti per contenimento giranti di turbina idroelettrica in Valtellina, in opera vi è del terriccio miscelato con acqua che incide il pezzo è quindi richiesta la nitrurazione ionica per indurire i primi decimi di mm e post ossidazione di Magnetite per ripristinare al pieno la resistenza a corrosione.

Fig.4a: Applicazione di Hadinox® su AISI 304 per settore alimentare, cilindri di macchine per gelati dove all'interno passa il prodotto che viene poi raschiato da lame in AISI410 ad induzione 51 HRC. E' richiesta la nitrurazione ionica in sostituzione della cromatura per ragioni di distacco della stessa incompatibile con prodotti quali tutto l'alimentare , in quanto la Food&Drug Administration americana ha imposto l'eliminazione totale di riporti in cromo da ogni componente di macchine alimentari.