Failure analysis di cuscinetti volventi industriali : analisi critica delle modalità di cedimento

The aim of this work is to expose the current basic knowledge, at the metallurgical and technical level, regarding rolling bearing steels and to analyze some cases of unexpected failure during operation. The work is divided into four chapters: The first chapter is an introduction to the world of rolling bearings with a brief historical reference to the development of bearings and an overview of the types existing to date. The second chapter deals with the theoretical foundations underlying the fatigue of rolling bearings and the typical stress state that characterizes them. The third chapter explores the characteristics of bearing steels and shows the main types of steels to which the regulations in use refer. The fourth chapter deals with the problem of premature bearing failures. This phenomenon is explored through the analysis of a series of not expected breakages, which took place for different reasons, and able to adequately represent the plurality of the real scenario.

Il fine di questo lavoro è esporre le attuali conoscenze di base, a livello metallurgico e tecnico, riguardo gli acciai per cuscinetti volventi ed analizzare alcuni casi di cedimento inaspettato in esercizio. Il lavoro è diviso in quattro capitoli: Il primo capitolo è un’introduzione al mondo dei cuscinetti a rotolamento con un breve cenno storico relativo allo sviluppo dei cuscinetti e una panoramica delle tipologie ad oggi esistenti. Il secondo capitolo tratta i fondamenti teorici alla base della durata dei cuscinetti a rotolamento e lo stato di sforzo tipico che li caratterizza. Il terzo capitolo approfondisce le caratteristiche degli acciai per cuscinetti ed espone le principali tipologie di acciai a cui fanno riferimento le normative in uso. Il quarto capitolo tratta la problematica dei cedimenti prematuri dei cuscinetti volventi. Tale fenomeno viene approfondito attraverso l’analisi di una casistica di rotture non previste, avvenute per cause differenti, e in grado di rappresentare adeguatamente la pluralità dello scenario reale.