Trattamenti Termici: la Nitrurazione

La nitrurazione è un trattamento termochimico di indurimento superficiale degli acciai, e non solo, utilizzato con lo scopo di combattere fenomeni e meccanismi quali usura abrasiva-adesiva-erosiva, rotolamento-strisciamento, fatica meccanica e termomeccanica. Tale processo modifica, superficialmente, la chimica dell’acciaio del componente trattato per via della diffusione nel ferro di azoto atomico, con conseguente formazione di nitruri.

Moltissimi acciai possono essere nitrurati, ma tale processo è tipicamente eseguito su acciai da bonifica o da nitrurazione, contenenti elementi di lega formatori di nitruri (Al, Cr, Mo, V, Nb). Questi elementi sono responsabili dell’indurimento del materiale dopo trattamento.

Le profondità di indurimento ottenibili sono dell’ordine dei decimi di millimetro. Per gli acciai da lavorazione a caldo si raggiungono durezze nell’ordine di 1000 ÷ 1100 HV.

La nitrurazione può essere effettuata con differenti modalità, ciascuna con peculiarità specifiche:

• Nitrurazione Salina (in bagno di sali)
• Nitrurazione Gassosa (in ammoniaca dissociata)
• Nitrurazione Ionica (o al Plasma)

Tra i vantaggi principali del processo di nitrurazione ci sono le basse temperature di esecuzione (480÷550 °C), che non apportano modifiche alla microstruttura e permettono di trattare componenti pressoché finiti senza distorsioni né alterazioni dimensionali rilevanti.
E’ importante mantenere sotto controllo il processo al fine di evitare la formazione di eccessivi nitruri che, andandosi a depositare attorno ai bordi dei grani e ad aggregarsi in forma reticolare, comporterebbero un aumento della fragilità.