La tempra e la ricottura sono entrambi processi di trattamento termico che possono alterare le proprietà fisiche e chimiche dell'acciaio inossidabile, preparandolo per le successive fasi di produzione.
La differenza tra questi due processi sta nella temperatura e nella velocità di raffreddamento, con rinvenimento che avviene a temperature più basse ma con un tempo di raffreddamento più rapido.
Entrambi i trattamenti termici vengono utilizzati per il trattamento dell'acciaio inossidabile, anche se la ricottura produce un risultato più morbido, acciaio più facilmente lavorabile, mentre il rinvenimento produce acciaio con minore fragilità, ampiamente utilizzato nelle applicazioni edili e industriali.
Se vuoi saperne di più sulla differenza tra ricottura e rinvenimento, questo articolo ti è molto utile.
Continuiamo a leggere.
Cos'è il processo di ricottura dell'acciaio inossidabile?
La ricottura prevede il riscaldamento dell'acciaio inossidabile a una temperatura specifica e il successivo raffreddamento del materiale lentamente e in modo controllato. L'acciaio inossidabile viene posto all'interno di un forno di ricottura, che è abbastanza grande da consentire la circolazione dell'aria attorno al pezzo.
Il metallo viene riscaldato ad una temperatura alla quale può verificarsi la ricristallizzazione, che ripara eventuali difetti causati da deformazioni o incrudimenti.
Una volta che il metallo è stato mantenuto al calore desiderato per un periodo di tempo prestabilito, viene raffreddato molto lentamente a temperatura ambiente.
La velocità di raffreddamento lenta massimizza la morbidezza e produce una microstruttura fine.
Ciò può essere ottenuto semplicemente spegnendo il forno e lasciando raffreddare naturalmente il metallo al suo interno oppure immergendo il materiale riscaldato nella sabbia, ceneri, o altre sostanze a bassa conduttività.
La ricottura può essere divisa in tre fasi:
- Recupero: La fase di recupero prevede il riscaldamento dell'acciaio inossidabile per rilassare la struttura interna del materiale.
- Ricristallizzazione: Man mano che la temperatura aumenta, il metallo raggiunge un punto in cui può verificarsi la ricristallizzazione, consentendo a nuovi grani di svilupparsi all’interno della struttura interna del metallo senza formare stress. La temperatura per questa fase deve essere superiore alla temperatura di ricristallizzazione dell'acciaio inossidabile ma inferiore al suo punto di fusione.
- Crescita del grano: Il raffreddamento controllato aiuta a sviluppare i grani formati durante il processo di ricristallizzazione, risultando in un materiale più duttile e di durezza inferiore.
Applicazioni della ricottura:
La ricottura viene utilizzata principalmente per ridurre la durezza e aumentare la duttilità dell'acciaio inossidabile, ma può anche essere impiegato per migliorare la conduttività.
Questo processo ammorbidisce il metallo abbastanza da consentire la lavorazione a freddo, migliorando la lavorabilità e ripristinando la duttilità.
Questo è fondamentale per varie applicazioni, poiché la lavorazione a freddo senza ricottura può portare alla fessurazione.
Il processo di ricottura rilascia le sollecitazioni meccaniche generate dalla lavorazione o dalla rettifica, consentendo al metallo di essere ulteriormente lavorato.
Questa tecnica è comunemente usata con l'acciaio inossidabile, ma può essere applicato anche a metalli come l'alluminio, ottone, e rame.
Cos'è il processo di tempra dell'acciaio inossidabile?
Il rinvenimento è un processo di riscaldamento preciso dell'acciaio inossidabile al di sotto della sua temperatura critica. Questa operazione viene generalmente eseguita in aria, vuoto, o atmosfera inerte, con l'esatta variazione della temperatura in base alla riduzione di durezza desiderata.
Temperature più elevate diminuiscono la durezza e aumentano l'elasticità e la plasticità, ma portano a una minore resistenza allo snervamento e alla trazione. Temperature più basse mantengono gran parte della durezza riducendo la fragilità.
La tempera richiede un riscaldamento graduale del metallo per evitare fessurazioni, e una volta raggiunta la temperatura desiderata, si tiene per un periodo di tempo determinato.
Una linea guida approssimativa è un'ora per pollice di spessore, anche se questo dipende dal tipo di metallo da trattare. Il calore allevia le tensioni interne nel metallo, seguito da un rapido raffreddamento in aria.
Valutando i colori che appaiono sulla superficie dell'acciaio temperato, si possono comprendere visivamente gli effetti della tempra sull'acciaio. Il colore varia dal giallo pallido a diverse tonalità di blu, a seconda di fattori come il contatto con il carbonio. Questi colori permettono una valutazione delle prestazioni finali dell'acciaio.
Applicazioni della tempera:
La tempra viene utilizzata per migliorare la tenacità dell'acciaio inossidabile. In genere viene eseguito dopo l'indurimento per ridurre la durezza eccessiva.
Mentre l'acciaio non temperato è molto duro, spesso è troppo fragile per la maggior parte delle applicazioni industriali.
Il rinvenimento può alterare la duttilità, durezza, forza, stabilità strutturale, e tenacità.
Differenze tra la ricottura dell'acciaio inossidabile e la tempra dell'acciaio inossidabile:
Mentre entrambi i processi comportano il trattamento termico, seguono regole diverse per produrre risultati distinti per scopi specifici.
L'acciaio inossidabile temperato viene utilizzato in applicazioni in cui la resistenza, durezza, e l'elasticità sono cruciali. Ciò include progetti di costruzione su larga scala, macchinario industriale, e sistemi di trasmissione automobilistici. La tempera rende possibili queste applicazioni e riduce i rischi associati.
La ricottura produce materiali in acciaio inossidabile più morbidi, adatto per prodotti che non necessitano di resistere a livelli elevati di pressione. Ciò include molti articoli per la casa e altri prodotti di uso quotidiano.
Conclusione
Come menzionato prima, nella situazione di HZW, il processo di indurimento prevede tipicamente la laminazione a freddo anziché il trattamento termico del materiale.
al contrario, se un componente medico necessita di un processo di imbutitura profonda, si consiglia di sottoporlo ad un procedimento di ricottura prima della spedizione.
Il sollievo dallo stress ottenuto attraverso la ricottura (conosciuta anche come ricottura di addolcimento) rende il materiale più malleabile in seguito al rigoroso processo di indurimento tramite laminazione a freddo.
Sia il rinvenimento che la ricottura hanno un significato come tecniche di riscaldamento all'interno del strisce di acciaio inossidabile industria, offrendo preziose informazioni sulle caratteristiche di resistenza e durezza del materiale.
