Di colore grigio argenteo, il Molibdeno è un metallo definibile “pesante” (densità 10.22 kg/dm3), con elevato modulo elastico (circa 1.5 volte quello dell’acciaio), contenuto coefficiente di dilatazione termica ed un elevatissimo punto di fusione, 2610°C, superato solo, tra i metalli, da Tungsteno, Osmio, Tantalio e Renio; ha buona resistenza a trazione, bassa durezza, e buona resistenza a corrosione, sebbene si ossidi oltre i 600°C.

Le proprietà magnetiche e meccaniche del Molibdeno

Il Molibdeno appartiene allo stesso gruppo del Cromo, sebbene con influenza più marcata, e forma carburi molto duri e stabili. Può essere aggiunto in qualsiasi momento del processo metallurgico, sotto forma di ferro-lega o di molibdato di Calcio. Un tenore del 3% di Molibdeno chiude il campo di esistenza dell’austenite; al 10% di Mo si chiude, a temperatura ordinaria, la solubilità nel ferro α, mentre, oltre questo tenore, si forma Fe3Mo2.

Rispetto al Cromo, il Molibdeno aumenta la temprabilità e ha un maggior effetto indurente. Cromo e Nichel temprati, però, conferiscono maggior tenacità in quanto, avendo dimensioni più piccole, distorcono meno il reticolo. Come il Cromo, il Molibdeno conferisce all’acciaio proprietà magnetiche, rendendolo interessante nella costruzione di magneti permanenti.

Ad elevata temperatura, il molibdeno aumenta la stabilità della martensite in modo considerevole. Questa particolarità fa del Molibdeno e del Tungsteno – gli unici a possederla – due elementi basilari per gli acciai rapidi. Per quanto riguarda le caratteristiche meccaniche, il limite di fatica e lo scorrimento viscoso a caldo subiscono un miglioramento per l’influenza del Molibdeno, mentre diminuisce sensibilmente l’effetto del surriscaldamento.

Molibdeno, dove si trova e a cosa serve

Il Molibdeno, il cui nome deriva dal greco e significa “simile al Piombo”, non si trova puro e i suoi composti vennero confusi, fino al 1700, coi composti di Piombo o Carbonio, finché Scheele non ne intuì la differenza, riuscendo a isolarne l’ossido dalla molibdenite.

Considerato un materiale da laboratorio per lungo periodo, il Molibdeno cominciò ad essere considerato diversamente quando la società francese Schneider & Co provò ad usarlo come agente legante per l’acciaio delle piastre corazzate, individuandone le significative potenzialità. Con la Seconda Guerra Mondiale comparvero gli acciai al Molibdeno, allorché  si rese necessario trovare alternative al Tungsteno nella produzione di  acciaio ad elevata durezza.

L’eterno dibattito sulla fragilità di rinvenimento

Nel 1925, Greaves e Jones, studiando la fragilità da rinvenimento, nota anche come Malattia di Krupp, arrivarono alla conclusione che l’aggiunta di Molibdeno riduce la suscettibilità degli acciai alla fragilità di rinvenimento. Questa scoperta, di notevole importanza, trovò subito larga applicazione e diede il via a diversi studi; oggi è noto che l’aggiunta di Molibdeno agli acciai al Cr, al Cr-Ni, al Cr-Mn, etc., elimini il pericolo della fragilità da rinvenimento (da Nicodemi Zoja, Metallurgia applicata).

In linea generale, il fenomeno della fragilità di rinvenimento, che continua a richiamare l’attenzione di molti studiosi, è un fenomeno che presenta ancora incertezze, in particolare sulle cause che ne sono l’origine, anche se, come è noto, si tratta di un fenomeno reversibile. La presenza di Molibdeno conserva all’acciaio una buona lavorabilità tanto a caldo che a freddo, oltre che una discreta saldabilità.

MOLIBDENO
MOLIBDENO

Acciai al Cr-Mo e Ni-Cr-Mo: gli utilizzi

L’acciaio al Cr-Mo ha, come componenti principali, il Cromo e il Molibdeno e presenta quindi  i vantaggi apportati da entrambi i materiali, in particolare elevata temprabilità e durezza. Questi acciai trovano vasto impiego nella costruzione di telai sia ciclistici che motociclistici, con piccole aggiunte di Fosforo e Silicio. Gli acciai al Cr-Mo sono certamente apprezzati per la resistenza a temperatura ambiente, ma vengono impiegati con successo anche nella realizzazione di particolari, quali recipienti o tubature, che lavorano ad alte temperature, grazie all’ottima resistenza al creep (scorrimento viscoso) conferita dal Molibdeno e dalla presenza dispersa di carburi sia di Molibdeno che di Cromo e, in alcuni casi, anche di Vanadio.

Gli acciai al Ni-Cr-Mo sono spesso ritenuti i migliori in assoluto per via delle caratteristiche meccaniche, in particolare del carico di rottura. Trovano ampio impiego in particolari meccanici sollecitati, quali bielle, manovelle e ingranaggi, ma anche nella componentistica dei motori a scoppio e nelle armi da fuoco. Gli acciai Ni-Cr-Mo sono  molto usati anche per le catene antifurto e per tutte le catene ad alta resistenza, come quelle impiegate in campo navale e marittimo, dove sono richieste elevata resistenza all’usura, agli urti e elevata tenacità.

 

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