L’acciaio EUROFER97 per applicazioni di fusione nucleare sono solitamente prodotte mediante laminazione a caldo e successivi trattamenti termici: austenitizzazione a 980°C per 30 minuti, raffreddamento in aria e rinvenimento a 760 °C per 90 minuti. L’obiettivo di questo lavoro è quello di affinare la microstruttura dell’acciaio EUROFER97 tradizio- nale mediante un trattamento termo-meccanico, al fine di migliorarne le proprietà meccaniche senza perdere in dut- tilità. A partire dalle condizioni di trattamento tradizionali, l’acciaio ha subito un processo di laminazione a freddo e un trattamento di ricottura, con lo scopo di studiarne gli effetti sulla microstruttura e sulle proprietà meccaniche. La sperimentazione è stata condotta 40 campioni, combinando 5 diversi tassi di riduzione a freddo (CR: 20%, 40%, 50%, 60%, 80%) e 8 diverse temperature di trattamento termico nell’intervallo da 400 °C a 750 °C (ΔT: 50 °C) con un tempo di mantenimento di 1 ora. Per le diverse condizioni di trattamento sono state condotte misure di durezza Vickers, di diffrazione dei raggi X e una caratterizzazione microstrutturale mediante microscopia ottica ed elettronica a scansione. Inoltre, sono riportati i risultati preliminari di prove di trazione sui campioni deformati con il più alto tasso di riduzione (CR: 80%). In seguito a ricristallizzazione primaria si osserva una microstruttura con grani equiassici di dimensione sub-micrometriche. In particolare, per il campione con CR: 80%, dopo trattamento termico a 650 °C si realizza un forte affinamento microstrutturale che garantisce il rafforzamento con duttilità paragonabile alla condizione tradizionale dell’acciaio. Il lavoro ha dimostrato la possibilità di rafforzare l’acciaio EUROFER97 senza compromettertene la duttilità.

Affinamento microstrutturale e miglioramento delle proprietà meccaniche dell’acciaio EUROFER97

R. Montanari;A. Di Schino;M. Rallini
2022-01-01

Abstract

L’acciaio EUROFER97 per applicazioni di fusione nucleare sono solitamente prodotte mediante laminazione a caldo e successivi trattamenti termici: austenitizzazione a 980°C per 30 minuti, raffreddamento in aria e rinvenimento a 760 °C per 90 minuti. L’obiettivo di questo lavoro è quello di affinare la microstruttura dell’acciaio EUROFER97 tradizio- nale mediante un trattamento termo-meccanico, al fine di migliorarne le proprietà meccaniche senza perdere in dut- tilità. A partire dalle condizioni di trattamento tradizionali, l’acciaio ha subito un processo di laminazione a freddo e un trattamento di ricottura, con lo scopo di studiarne gli effetti sulla microstruttura e sulle proprietà meccaniche. La sperimentazione è stata condotta 40 campioni, combinando 5 diversi tassi di riduzione a freddo (CR: 20%, 40%, 50%, 60%, 80%) e 8 diverse temperature di trattamento termico nell’intervallo da 400 °C a 750 °C (ΔT: 50 °C) con un tempo di mantenimento di 1 ora. Per le diverse condizioni di trattamento sono state condotte misure di durezza Vickers, di diffrazione dei raggi X e una caratterizzazione microstrutturale mediante microscopia ottica ed elettronica a scansione. Inoltre, sono riportati i risultati preliminari di prove di trazione sui campioni deformati con il più alto tasso di riduzione (CR: 80%). In seguito a ricristallizzazione primaria si osserva una microstruttura con grani equiassici di dimensione sub-micrometriche. In particolare, per il campione con CR: 80%, dopo trattamento termico a 650 °C si realizza un forte affinamento microstrutturale che garantisce il rafforzamento con duttilità paragonabile alla condizione tradizionale dell’acciaio. Il lavoro ha dimostrato la possibilità di rafforzare l’acciaio EUROFER97 senza compromettertene la duttilità.
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11391/1537793
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact