Acciaio per Cuscinetti: Proprietà e Applicazioni

Ruolo dei Cuscinetti

Componenti meccanici cruciali in parti in movimento continuo soggette ad alta fatica e stress. Trasmettono carichi dinamici nel corpo macchina e riducono attrito tra parti in movimento → moto fluido. Tipi: cuscinetti a sfere, conici, cilindrici, a rulli ad aghi. Realizzati in acciaio per cuscinetti (bearing steel) con proprietà meccaniche ottimizzate per basso attrito.

Composizione Chimica

• Carbonio: 0,55 - 1,10%
• Manganese: 0,10 - 1,15%
• Silicio: 0,15 - 2,0%
• Fosforo e Zolfo: max 0,03%
• Cromo: 0,5 - 2,0%
• Resto: Ferro

Proprietà chimiche determinano resistenza alla corrosione. Composizione detta anche proprietà meccaniche/fisiche: resistenza, durezza, tenacità, fragilità, duttilità, malleabilità.

Durezza

Enorme durezza per processo: fusione + degasaggio → processi metallurgici → tempra + rinvenimento. Resistenza flessione: 2400 MPa. Resiste ad alto stress e forze centrifughe. Bassa resistenza alla corrosione. Materiali: temprati passanti (through-hardened) o cementati (case-hardened); possono richiedere trattamento sottovuoto per purezza. Durezza minima attesa: 58 HRC (scala Rockwell C), ma generalmente livelli superiori.

Resistenza Meccanica

Carbonio aumenta resistenza. Evita deformazione sotto stress/carico. Duttilità e saldabilità ↓ con ↑ carbonio. Acciaio per cuscinetti progettato per: alta resistenza a fatica e vita, risposta uniforme a trattamento termico, struttura compatta con flusso grana costante e grana fine → alta tenacità all'impatto.

Proprietà Fisiche

• Densità: 7,85 g/cm³
• Coefficiente dilatazione lineare: 0,00001 /K (variazione lunghezza per unità lunghezza per 1°K)
• Conducibilità termica: 30-40 W/m·K
• Magnetico, buon conduttore termico ed elettrico.