Concetti Chiave
- Esistono tre tipologie principali di trattamenti termici: tempra, rinvenimento e ricottura, oltre alla normalizzazione.
- La tempra prevede il riscaldamento dell'acciaio a temperature elevate seguito da un raffreddamento rapido, producendo martensite con elevata durezza.
- Il rinvenimento riduce la fragilità dell'acciaio temprato, aumentando l'elasticità attraverso un riscaldamento controllato a temperature inferiori.
- La ricottura comporta un riscaldamento prolungato dell'acciaio a temperature elevate, seguito da un raffreddamento lento per migliorare la lavorabilità.
- La normalizzazione consiste nel riscaldare l'acciaio a temperature superiori al punto di trasformazione, raffreddando all'aria per ottenere una grana fine.
Tipologie di trattamenti termici
Possiamo distinguere tre tipologie di trattamenti termici, tra cui: tempra, rinvenimento, ricottura e normalizzazione.
Tempra: cicli di trattamenti termici per riscaldamento a 723-900°C per far assumere una struttura interna (austensite) e successivo raffreddamento rapido in modo da ottenere in superficie un costituente (martensite) ad elevata durezza. Sono presenti forti lesioni nel reticolo metallico.
Si ottiene un pezzo ad elevata durezza e grande resistenza meccanica a scapito della resilienza.
Rinvenimento e ricottura
Rinvenimento: si riscalda l'acciaio temprato a una temperatura inferiore a quella di tempra, raffreddandola a velocità controllata, in modo da ottenere una diminuzione di fragilità e un aumento di elasticità.
Si aumentano le lesioni interne al reticolo metallico.
Ricottura: si riscalda l'acciaio a temperatura elevata per un tempo prolungato e si raffredda lentamente.
Normalizzazione: si riscalda l'acciaio grezzo di colata, che presenta cristallizzazione a grana grossa, a temperatura superiore al punto di trasformazione e si raffredda all'aria libera per ottenere una grana fine.
Tutti questi processi possono essere più volte eseguiti per una data quantità di acciaio, si va incontro però a perdere sempre una quantità (anche se piccola)di sostanza.
Domande da interrogazione
- Qual è l'obiettivo principale della tempra nei trattamenti termici?
- Come influisce il rinvenimento sulla fragilità dell'acciaio temprato?
- Qual è il processo di normalizzazione e il suo effetto sulla grana dell'acciaio?
La tempra mira a ottenere un pezzo con elevata durezza e grande resistenza meccanica, attraverso il riscaldamento a 723-900°C e un successivo raffreddamento rapido, sebbene ciò comporti forti lesioni nel reticolo metallico.
Il rinvenimento riduce la fragilità dell'acciaio temprato e aumenta l'elasticità, riscaldando il materiale a una temperatura inferiore a quella di tempra e raffreddandolo a velocità controllata, anche se ciò comporta un aumento delle lesioni interne nel reticolo metallico.
La normalizzazione consiste nel riscaldare l'acciaio grezzo a temperatura superiore al punto di trasformazione e raffreddarlo all'aria libera, con l'obiettivo di ottenere una grana fine, migliorando così le proprietà meccaniche del materiale.
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