Usura erosiva da particelle solide in ghise ad alto Cr: effetto combinato del trattamento termico e dell’erodente

This work deals with the tribological evaluation of a high chromium cast iron through solid particle erosion tests. To examine the role of the cast iron microstructure, two different heat treatments have been evaluated: the first is aimed at residual stresses mitigation, whereas the second is a destabilization treatment aimed at destabilizing the austenitic matrix, promoting its transformation into martensite upon cooling and precipitation of secondary carbides within the matrix. As for the erodent, a commercially available powder with controlled particle size has been chosen, considering two particle size distributions. Through the mass loss measurements and through the topographical characterization of the worn surfaces, the main features of the abrasion phenomena have been assessed with reference to the adopted test conditions.

Il presente lavoro riguarda l’analisi del comportamento tribologico di una ghisa ad elevato tenore di Cr sottoposta a prove usura erosiva da particelle solide. Per esaminare l’influenza delle caratteristiche microstrutturali della ghisa nei confronti della resistenza ad erosione, sono stati condotti due trattamenti termici differenti, uno con l’intento di mitigare le tensioni residue presenti e l’altro finalizzato alla destabilizzazione della matrice austenitica, promuovendone la trasformazione in martensite, e alla precipitazione di carburi secondari. Come erodente è stata scelta una polvere commerciale a granulometria controllata e caratterizzata da due differenti diametri medi delle particelle. La misura della perdita di peso combinata con l’analisi delle caratteristiche morfologiche delle superfici usurate hanno permesso di analizzare il meccanismo di abrasione in relazione alle combinazioni di prova considerate.