Micromeccanismi di propagazione della cricca di fatica in una ghisa sferoidale ferritica

Ductile cast irons (DCIs) are able to combine the toughness of steels with the good castability of gray irons. They are widely used in a number of applications, e.g. wheels, gears, crankshafts in cars and trucks etc. DCIs fatigue crack propagation resistance depends on loading conditions, chemical composition, matrix microstructure and graphite elements morphology (graphite volume fraction, graphite elements nodularity, graphite elements distribution and dimension). In this work, a ferritic DCI was investigated focusing fatigue crack propagation micromechanisms: step by step fatigue crack propagation tests were performed considering Compact Type specimens and micromechanisms were investigated by means of Scanning Electron Microscope (SEM) lateral surface observation.

Le ghise sferoidali combinano caratteristiche come la tenacità, propria degli acciai con una buona colabilità, tipica delle ghise grigie. Queste sono largamente utilizzate in numerose applicazioni, quali ruote dentate ingranaggi, alberi a gomito in auto e camion. In queste leghe, la resistenza alla propagazione della cricca di fatica è influenzata dalla composizione chimica, dalla microstruttura della matrice metallica e dalle caratteristiche morfologiche degli elementi di grafite (frazione volumetrica, dimensioni, distribuzione e nodularità), oltre che dalle condizioni di sollecitazione. In questo lavoro sono stati investigati i micromeccanismi di propagazione della cricca di fatica in una ghisa sferoidale ferritica: sono state effettuate delle prove di propagazione della cricca di fatica utilizzando dei provini CT, effettuando alcune interruzioni della prova al fine di osservare la superficie laterale dei provini al microscopio elettronico a scansione (SEM).