GLI SCIENZIATI DEL POLITECNICO DI PERM HANNO PROPOSTO UNA TECNOLOGIA PER L’INDURIMENTO DELL’ACCIAIO INOSSIDABILE DURANTE LA SUPERFICIE AL PLASMA
PER OTTENERE PRODOTTI INDUSTRIALI VENGONO SPESSO UTILIZZATE TECNOLOGIE ADDITIVE, CHE SI BASANO SULLA SINTESI DI VARI MATERIALI. OGGIGIORNO VENGONO POSTE ELEVATE ESIGENZE ALLA LORO QUALITÀ. I RICERCATORI DEL POLITECNICO DI PERM HANNO PROPOSTO UNA TECNOLOGIA PER LA CREAZIONE DI ACCIAIO INOSSIDABILE CHE NE AUMENTERÀ LA RESISTENZA E CONSERVERÀ IMPORTANTI CARATTERISTICHE MECCANICHE.
Gli scienziati hanno pubblicato i risultati del lavoro sulla rivista Metals . Lo studio ha ricevuto un sostegno finanziario da una sovvenzione della Russian Science Foundation ed è stato condotto nell’ambito di uno dei progetti strategici dell’Università Politecnica di Perm – “Hybrid Additive Manufacturing”.
“Nell’industria meccanica, energetica, petrolifera, chimica e alimentare, viene utilizzato un tipo speciale di acciaio inossidabile: l’acciaio austenitico. Le sue proprietà uniche sono fornite dalla struttura cristallina, che è formata dall’aggiunta di nichel, manganese e azoto. Abbiamo proposto un metodo che consentirà di realizzare prodotti industriali da questo materiale è più forte dei metodi tradizionali. Per fare ciò, abbiamo utilizzato la superficie al plasma di elettrodi consumabili, inoltre elaborando strati di materiale mediante stampaggio a freddo “, afferma uno degli sviluppatori, professore del Dipartimento della produzione di saldatura, metrologia e tecnologia dei materiali dell’Università politecnica di Perm, ricercatore leader del Center for Additive Technologies del Center for Collective Use, dottore in scienze tecniche, professoressa associata Tatyana Olshanskaya.
Secondo gli scienziati, il processo ibrido combina la saldatura ad arco con elettrodo di consumo e la saldatura al plasma. Il nuovo metodo fornirà una maggiore precisione nella fabbricazione dei prodotti, la struttura e le proprietà necessarie. L’uso di due fonti di calore aiuterà a regolare il flusso di calore nel prodotto, aumentare la produttività e garantire un’elevata qualità del prodotto.
“La struttura dei materiali realizzati con tecnologie additive può contenere difetti. Ciò incide negativamente sulla robustezza del prodotto finito, sulla sua resistenza alla corrosione e all’usura. Per migliorare le caratteristiche meccaniche, abbiamo utilizzato lo stampaggio a freddo, con il quale abbiamo rinforzato ogni strato del depositato Questo processo lo abbiamo implementato su un’unica piattaforma utilizzando una macchina a controllo numerico”, spiega il project manager, professore presso il Dipartimento di saldatura, metrologia e tecnologia dei materiali del Politecnico di Perm, dottore in scienze tecniche Dmitry Trushnikov.
I ricercatori hanno confrontato i campioni ottenuti mediante riporto duro con e senza forgiatura a freddo. In entrambi i casi le loro caratteristiche superavano quelle dei materiali ottenuti con le tecnologie tradizionali. L’uso dello stampaggio a freddo ha permesso di aumentare la resistenza dell’acciaio, mantenendone comunque ad un livello elevato le caratteristiche plastiche. Ciò è stato ottenuto grazie al fatto che la microstruttura è diventata più uniforme, affermano gli scienziati.
I risultati dello studio sono in corso di attuazione presso le imprese dell’industria aerospaziale.
