HARDOX è il nome commerciale della serie di acciai antiusura (resistenti all'abrasione) prodotti da SSAB. La sua elevata durezza (tipicamente 370–640 HBW) ne fa il materiale di elezione per benne di escavatori, casse di trasportatori e applicazioni con piastre antiusura su macchine di vario tipo.
La saldatura degli acciai HARDOX richiede procedure particolari a causa degli elevati valori di durezza. Una scelta errata dei parametri può portare a cricche a freddo, perdita di durezza o infragilimento della ZTA.
Tabella di confronto della serie HARDOX
| Grado | Durezza (HBW) | Snervamento min. (MPa) | CEV (tipico, t=20mm) | Applicazione tipica |
|---|---|---|---|---|
| HARDOX 400 | 370–430 | 1000 | ≤ 0.47 | Rivestimenti di trasportatori, usura generale |
| HARDOX 450 | 425–475 | 1250 | ≤ 0.54 | Denti di benna, piastre di frantoi a mascelle |
| HARDOX 500 | 470–530 | 1400 | ≤ 0.61 | Frantoi per roccia, fondo benna |
| HARDOX 600 | 570–640 | 1650 | ≤ 0.77 | Usura estrema; WPS specifica obbligatoria |
Criticità di saldatura e precauzioni
Le principali criticità nella saldatura degli acciai HARDOX:
- Rischio di cricche a freddo: l'elevato valore di CEV rende la zona saldata suscettibile alle cricche a freddo indotte da idrogeno. È obbligatorio un materiale d'apporto a basso idrogeno di classe H5 o H4.
- Perdita di durezza nella ZTA: un apporto termico eccessivo riduce la durezza nella zona termicamente alterata (ZTA) e diminuisce la resistenza all'usura.
- Controllo della temperatura interpass: è fondamentale non superare i 200°C massimi; in caso contrario l'effetto di rinvenimento riduce la durezza in modo permanente.
Nota per HARDOX 600: questo grado esula dal campo di validità delle WPS MIG/MAG standard. Occorre sviluppare una procedura specifica con un WPQR separato e il supporto tecnico del produttore.
Calcolo del CEV e preriscaldo
La temperatura di preriscaldo viene calcolata secondo EN ISO 1011-2, metodo B. L'HARDOX 450 a 20 mm di spessore richiede tipicamente un preriscaldo di 75–100°C; per l'HARDOX 500 questo valore può raggiungere 100–150°C. Parametri utilizzati nel calcolo: carbonio equivalente (CEV), contenuto di idrogeno diffusibile (HD), spessore combinato e apporto termico. Il preriscaldo deve essere applicato per almeno 75 mm dalla linea di saldatura e mantenuto per tutta la durata della saldatura. Quando la temperatura ambiente è inferiore a +5°C, il valore di preriscaldo calcolato viene automaticamente aumentato.
Applicazioni HARDOX in ArmaWeld
ArmaWeld dispone di WPS approvate secondo EN ISO 15614-1 per HARDOX 400, 450 e 500. Come materiali d'apporto si utilizzano filo a basso idrogeno di classe H5 (MAG) ed elettrodo basico rivestito (SMAW). Nella produzione di benne e piastre antiusura prevale la saldatura MAG e sulle saldature d'angolo viene applicata una strategia di passate controllata. La temperatura interpass viene misurata con termocoppia per ogni commessa e registrata nel registro di saldatura. Questa disciplina ha eliminato i reclami per usura precoce sul campo.
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