Nel campo della saldatura, la letteratura tecnico-scientifica non offre contributi significativi in riferimento al comportamento a fatica di giunti ibridi saldati. Per questo motivo, Zanardi Fonderie S.p.a., in collaborazione con l’Università di Padova e dell’Istituto Italiano della Saldatura, ha partecipato a un importante progetto di ricerca e alla stesura di un documento che dimostra scientificamente le ottime performance a fatica di giunti ibridi saldati “Ghisa Sferoidale Austemperata-Acciaio“, colmando questo gap informativo.
Oggi, la progettazione meccanica di componenti strutturali guarda sempre più verso sistemi multi-materiale dove le differenti proprietà di ciascuno vengono messe insieme per ottenere performance superiori aumentando quindi il numero di funzioni. Purtroppo, per la sua natura di materiale ottenuto tramite trattamento termico (Austempering), la ghisa ADI è tipicamente considerata non adatta per essere saldata.
Lo scopo di questo documento è quello di dimostrare che con i giusti parametri si può gestire al meglio questo processo, senza compromettere la bontà e le performance del componente finale (giusto saldato), ma ottenendo bensì giunti ibridi saldati “Ghisa Sferoidale Austemperata-Acciaio” con migliori performance meccaniche per il componente finale.
Il documento fornisce un’analisi della microstruttura nel punto di giunzione dopo saldatura (analisi metallografica e prove di microdurezza); i risultati dei test a fatica e, infine, la comparazione del comportamento a fatica del giunto ibrido con i più noti e standardizzati giunti in acciaio saldato.
Con questa attività di ricerca si è cercato quindi di rispondere ai bisogni di un mercato che guarda con maggiore interesse verso soluzioni più performanti con un occhio sempre più attento verso l’alleggerimento, il risparmio di carburante, la possibilità di realizzare forme complesse del getto più adatte all’applicazione finale, aumento di portata utile, e molto altro.
I giunti ibridi saldati “Ghisa Sferoidale Austemperata-Acciaio” permettono infatti di aumentare le performance del componente finale combinando assieme la riduzione peso e la geometria complessa (net-to-shape) tipica delle ghise austemperate. La possibilità di progettare getti in ghisa con forme complesse e spessori ridotti, abbinata alle ottime proprietà statiche, resistenza all’impatto, comportamento a fatica e una moderata resistenza all’usura delle ghise ADI, permette di ottimizzare la distribuzione della massa e limitare l’uso dell’acciaio a dove strettamente necessario.
