SCHEDA TECNICA dell`acciaio 40NiCrMo2

Dati tecnici dell’acciaio
40NiCrMo2
È un acciaio speciale molto impiegato negli Stati Uniti,
dov’è reperibile in semilavorati di varie forme e dimensioni. Può esser bonificato ad alti valori di resistenza e tenacità
ed anche nitrurato per migliorarne la resistenza all’usura ed
il limite di fatica. Può esser temprato ad induzione, raggiungendo durezza a piena tempra di 52÷57 HRC, secondo
il contenuto di carbonio. Possiede buona fucinabilità e
medio alta temprabilità. È facilmente lavorabile alle
macchine utensili (indice lavorabilità vs. SAE 1212 = 65 a
185÷215 HB, con struttura ferritico perlitica lamellare).
Non è più considerato dalla norma UNI EN 10083-1 che ha
sostituito le norme UNI 7845 e 7874.
Corrispondenza tra designazione nazionale e straniere
UNI 7845 e 7874
simbolica
40NiCrMo2
Designazione superata
Italia
Germania Francia
40NiCrMo2 1.6546 40NCD2
SAE
AISI
8640
Limiti di composizione chimica percentuale su prodotto,
secondo UNI 7845 e UNI 7874, già comprensivi delle tolleranze ammesse rispetto ai limiti di colata.
C
0,35
0,46
Mn
0,66
1,04
Si
0,12
0,42
S
≤
0,040
P
≤
0,040
Ni
0,37
0,73
Cr
0,35
0,65
I limiti di concentrazione degli elementi non indicati nella norma
di riferimento sono desumibili dalla norma UNI EN 10020. Per
esempio: Cu ≤ 0,40; V ≤ 0,05 %.
L’Al è normalmente aggiunto in concentrazione 0,015÷0,035 %
per calmare l’acciaio e per il controllo del grano austenitico.
Su richiesta può esser fornito con l’aggiunta di piombo da 0,15 a
0,25 % o risolforato con zolfo controllato (0,015÷0,045 %) per
migliorarne la lavorabilità.
Temperature consigliate per lavorazioni e trattamenti
termici
Temperatura
Mezzo di
°C
spegnimento
1100÷900
aria
640÷680
aria
840÷870
forno
800÷900
aria
650 x 2 h
850÷870
aria
840÷860
olio
550÷650
aria
Operazione eseguita
Lavorazione plastica a caldo
Ricottura subcritica
Ricottura completa
Ricottura isotermica
Normalizzazione
Tempra
Rinvenimento d’addolcimento
Mo
0,12
0,33
Caratteristiche meccaniche del nucleo (valori impegnativi su provette longitudinali)
Ø ≤ 16
16 < Ø ≤ 40
40 < Ø ≤ 100
100 < Ø ≤ 250
250 < Ø ≤ 500
Bonifica
Rp0,2 min
N/mm2
A5 min
%
KV min
J
240 max
230 max
195÷240
315÷370
285÷345
255÷300
220÷270
205÷255
35
40
40
40
40
10
11
12
13
15
835
735
635
540
390
HB
Diagramma di rinvenimento
HRC R - R (N/mm2)
m
p0,2
Banda Jominy
Temperatura d’austenitizzazione 850 ± 5 °C.
70
Acciaio
Acciaio 40NiCrMo2
40NiCrMo2
Durezza HRC
60
50
2400
Rm
2200
2000
Z (%)
Ricottura subcritica
Ricottura completa
Ricottura isotermica
Rm
N/mm2
780 max
760 max
660÷780
1030÷1230
930÷1130
835÷985
735÷885
685÷835
A5 (%)
Ø barrotto
mm
75
KCU (J)
Stato
1800
Rp0,2
60
26
65
22
55
90
18
45
70
14
35
50
10
25
30
6
15
10
2
5
HRC
1600
56
1400
40
52
Z
1200
48
30
1000
A5
44
800
20
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50
Distanza dall’estremità temprata (mm)
55
40
KCU
600
36
Figura 5.133. Banda Jominy dell’acciaio 40NiCrMo2 UNI 7845 o
UNI 7874.
L’acciaio può essere fornito con banda normale (+H) o con banda ristretta 2/3 superiore (+HH) o 2/3 inferiore (+HL).
0
100
200
300
400
500
600
700
Temperatura di rinvenimento (°C)
Figura 5.134. Diagramma di rinvenimento dell’acciaio
40NiCrMo2 UNI 7845 o UNI 7874. Barrotto Ø 10 mm, temprato
da 850 °C in olio. Durata rinvenimento 2 ore.
Diagramma TTT
Temperatura (°C)
1000
800
600
AC3
A
AC1
F
222
256
P
275
275
303
393
500
B
400
Ms
200
Durezza
Durezza HV
HV
M
726
0
100
101
102
103
104
Tempo in secondi
105
106
Figura 5.135. Diagramma TTT dell’acciaio 40NiCrMo2 UNI 7845 o UNI 7874.
Composizione: C 0,44, Mn 0,90, Ni 0,45, Cr 0,54, Mo 0,22 %.
Grossezza del Grano G = 9-10.
Austenitizzazione a 845 °C per 30 minuti.
Punti Critici: AC1 ≈ 720 °C; AC3 ≈ 775 °C; Ms ≈ 300 °C.
Diagramma CCT modificato
900
800 AC3
AC1
Inizio
Temperatura (°C)
700
F
P
600
Fine
A
0
500
10
50
B
400
90
Ms
100
% trasformazione
300
200
M
100
Velocità
Velocità istantanea
istantanea raffreddamento
raffreddamento aa 750
750 °C
°C (°C/
(°C/ min)
min) 1000
1000
500
500
Velocità equivalente di spegnimento a cuore di barre Ø (mm)
0,1
0,2
0,5
1
2
5
5
10
10
20
20
200
200
10
50
50
50
50
20
100
100
100
100
20
20
50
150
150
200
200
100
300
300
Figura 5.136. Diagramma CCT modificato dell’acciaio 40NiCrMo2 UNI 7845 o UNI 7874.
Composizione: C 0,41, Mn 0,85, Si 0,25, S 0,020, P 0,020, Ni 0,55, Cr 0,50, Mo 0,25 %.
Grossezza del Grano G = 8-9.
Austenitizzazione a 850 °C per 30 minuti.
Punti Critici: AC1 ≈ 725 °C; AC3 ≈ 790 °C; Ms ≈ 320 °C.
10
10
200
500
500
55
22
500
11
Spegnimento
1000 aria 2000
olio
acqua

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