Studio e confronto tra le prestazioni meccaniche e le microstrutture di prodotti laminati e forgiati in acciaio P91 e C75

Rolling and forging are two metal plastic deformation techniques widely used in the industry for the production of semi-finished products. The purpose of this thesis is to evaluate the two techniques by comparing the microstructure and the mechanical properties of semi-products obtained by different steel quality. P91 and C75 steel grades have been selected as materials to be studied. Each steel has been rolled and forged using the same number of passes and reduction level. The purpose of the study is to verify if large diameter blooms can be hot-rolled to obtain the same properties of forged ones. This would lead to widen the use of rolling, introducing important innovations in this technique. The characterization of both classes of semi-finished steels involved metallurgical and mechanical aspects, such as microstructural analysis, prior austenitic grain dimension analysis, tensile test and Charpy instrumented impact test according to UNI EN ISO 14556.

La laminazione e la forgiatura sono due tecniche di deformazione plastica ampiamente utilizzate in ambito industriale per la produzione di semilavorati. Questo lavoro di tesi si pone l’obiettivo di valutare le due tecniche confrontando le proprietà meccaniche e microstrutturali dei semilavorati ottenuti. I materiali oggetto di studio sono l’acciaio P91 e l’acciaio C75. Ogni acciaio è stato laminato e forgiato applicando lo stesso numero di passaggi e di riduzioni. Lo scopo dello studio è verificare se blumi di grosse dimensioni possono essere laminati a caldo ottenendo le medesime caratteristiche dei forgiati. Ciò porterebbe ad allargare il campo di applicazione della laminazione, introducendo importanti innovazioni per questa tecnologia. La caratterizzazione dei semilavorati per entrambe le classi di acciaio ha interessato sia aspetti metallurgici sia meccanici, come analisi microstrutturale e del grano madre austenitico, prova di trazione e analisi di resilienza strumentata secondo la norma UNI EN ISO 14556.