Precipitazione di cementite primaria
La precipitazione di cementite primaria è la formazione diretta di carburo di ferro nel fuso a causa di tenori di carbonio troppo alti. Ciò porta alla formazione di cristalli primari fragili nella struttura, che causano scarsa tenacità e alta suscettibilità alle cricche.
Meccanismo d'azione fisico-chimico
Con contenuti di carbonio supercritici nel fuso, il ferro legato all'ossigeno reagisce con il carbonio libero e forma carburo di ferro (Fe3C). Questo processo avviene direttamente nella fase liquida, senza la formazione di una fase intermedia come l'austenite. La rapida precipitazione di carburo di ferro porta a cristalli primari fragili nella microstruttura.
Rilevanza metallurgica e rischi in saldatura
La precipitazione di cementite primaria può causare un forte ingrossamento del grano e la formazione di fasi fragili e soggette a cricche come la martensite. Questo aumenta la suscettibilità alle cricche e riduce la tenacità del cordone di saldatura. Inoltre, può portare a una cattiva distribuzione delle proprietà meccaniche nella microstruttura, il che è particolarmente critico per componenti altamente sollecitati.
Pratica in officina e istruzioni operative
Per evitare o minimizzare la precipitazione di cementite primaria, adotta le seguenti misure:
• Riduci il contenuto di carbonio della lega scegliendo con cura il materiale d'apporto e gli additivi.
• Usa una tecnica di raffreddamento controllato (es. trattamento termico post-saldatura, PWHT) dopo la saldatura per prevenire o limitare la formazione di carburo di ferro.
• Assicurati che il fuso sia ben protetto dall'ossigeno e da altri gas che potrebbero contribuire alla disossidazione.