Caratterizzazione microstrutturale e a fatica di acciai da utensili pallinati e intagliati

Mazzola, Giacomo (2018) Caratterizzazione microstrutturale e a fatica di acciai da utensili pallinati e intagliati. [Laurea magistrale], Università di Bologna, Corso di Studio in Ingegneria meccanica [LM-DM270], Documento ad accesso riservato.
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Abstract

Lo scopo del presente elaborato è valutare un eventuale effetto benefico della pallinatura sulla resistenza a fatica di due acciai prodotti per metallurgia delle polveri: il K890, prodotto da Böhler e l’ASP2005, prodotto da Erasteel. Quest’attività si inserisce in un progetto volto a valutare l’idoneità di tali acciai innovativi ad essere impiegati per la realizzazione di componenti motore di moto da corsa, quali alberi a camme, in sostituzione dell’acciaio da nitrurazione GKHW, prodotto da Aubert&Duval con processo ESR (Electro slag remelting). Lo studio è stato svolto a valle di una sperimentazione condotta su provini intagliati degli stessi acciai e ha previsto: prove di fatica a flessione rotante, prove di trazione, prove di durezza, misura di tensioni residue, analisi microstrutturali e frattografiche. Sono stati testati provini in ASP2005, con durezza pari a 869 HV e in K890 di due diverse durezze, pari a 752 e 821 HV, tutti intagliati e pallinati. Entrambi i materiali hanno mostrato un effetto benefico della pallinatura sul comportamento a fatica; i risultati ottenuti sono stati impiegati al fine di valutare l’applicabilità di relazioni empiriche per la stima del coefficiente di concentrazione a fatica delle tensioni e della sensibilità all’intaglio di acciai ultra-alto resistenziali. È stato dimostrato che le relazioni tradizionali sovrastimano l’effetto dannoso dell’intaglio per questo tipo di acciaio nella condizione pallinata. È stato, inoltre, condotto uno studio per la modellazione del comportamento a fatica di provini intagliati con un coefficiente di concentrazioni delle tensione Kt=3 e in un secondo momento si è tentato di estendere il modello anche a provini con un Kt compreso fra 1 e 3. Queste analisi sperimentali sono precedute da un inquadramento generale delle funzioni e dei requisiti di un albero di distribuzione in ambito racing e da una trattazione circa i meccanismi di rottura per fatica in acciai ultra-alto resistenziali.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea magistrale)
Autore della tesi
Mazzola, Giacomo
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
Böhler K890,Erasteel ASP2005,Aubert&Duval GKHW,acciai ultra-alto resistenziali,acciai innovativi,acciai da utensili,UHSS,metallurgia delle polveri,acciaio da nitrurazione,intaglio,pallinatura,carburi,albero a camme,prove di trazione,tensioni residue,prove di durezza,frattografia,analisi microstrutturali,modellazione limite di fatica,rugosità
Data di discussione della Tesi
15 Marzo 2018
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