Durante i trattamenti termici degli acciai speciali – come tempra, rinvenimento,…
Trattamenti Termici: Le Ricotture
Nei trattamenti termici industriali il termine ricottura è ampiamente utilizzato, ma spesso si tende a generalizzare un processo che, in realtà, comprende diverse varianti. Ogni tipo di ricottura ha uno scopo ben preciso, legato al materiale e alla fase di lavorazione successiva.
In questo articolo approfondiamo cinque tipi di ricottura comunemente utilizzati in ambito industriale:
– Ricottura di Lavorabilità
– Ricottura Completa
– Ricottura Isotermica
– Ricottura di Distensione
– Ricottura di Globulizzazione
Per ciascuna, analizzeremo il ciclo termico, lo scopo, gli effetti sulla struttura metallografica e le applicazioni principali.
Ricottura di Lavorabilità
Trattamento tipicamente eseguito su particolari che devono subire importanti lavorazioni per asportazione di truciolo.
È costituito da:
– Riscaldo al di sotto dei punti critici di trasformazione (580 ÷ 680°C)
– Fase di permanenza in temperatura
– Raffreddamento lento
A livello metallografico:
– Non cancella la struttura originaria
– Non modifica la dimensione del grano
Risultato: abbassamento della durezza.
Ricottura Completa
Processo industriale particolarmente lungo, caratterizzato da:
– Riscaldo oltre i punti critici
– Fase di permanenza per stabilizzare la in temperatura
– Raffreddamento molto lento
Obiettivo: Annullare la struttura precedente e generarne una nuova, costituita da ferrite e perlite (struttura di equilibrio), con rigenerazione e affinamento del grano.
Ricottura Isotermica
Trattamento ampiamente diffuso su componenti stampati in acciai da cementazione, utilizzato in alternativa alla ricottura completa per ragioni economiche (minor durata del ciclo termico).
Fasi principali:
1. Riscaldo sopra il punto critico A3
2. Permanenza in temperatura
3. Raffreddamento rapido sotto il punto critico A1
4. Permanenza per un tempo sufficiente a terminare la trasformazione perlitica
5. Raffreddamento fino a temperatura ambiente
Effetti:
– Annulla la struttura precedente
– Ricostituisce struttura nuova (ferrite + perlite)
– Rigenera e affina il grano
Ricottura di Distensione (Stress Relieving)
Trattamento termico volto a ridurre o eliminare le tensioni interne generate da:
– Lavorazioni meccaniche
– Deformazioni
– Elettroerosione
– Raddrizzature
– Saldature
Varianti operative:
– “Ricottura di Distensione Pre-Tempra” → su pezzi sgrossati e/o stampi, prima della fase di prefinitura
– “Stress Tempering” o “Rinvenimento di Distensione” → su materiale già bonificato
Temperature:
– 600 – 700 °C (standard)
– 540 °C (su materiale bonificato; di regola 30 – 50 °C inferiori alla massima temperatura di rinvenimento cui è stato sottoposto il componente, al fine di non alterare le proprietà meccaniche)
Ricottura di Globulizzazione
Trattamento eseguito su componenti in acciai ad alto tenore di carbonio (es. 100Cr6), con scopi di:
– Migliorare la lavorabilità alle macchine utensili
– Favorire la formatura a freddo
È anche chiamata ricottura pendolare:
– Riscaldo prossimo al punto critico A1
– Oscillazione nell’intorno del punto critico stesso per un lungo intervallo di tempo
– Raffreddamento molto lento fino a temperatura ambiente
Risultato: struttura costituita da perlite globulare, ottimale per lavorabilità e duttilità.
Conclusione
Le ricotture sono trattamenti termici “di preparazione” fondamentali per ottimizzare lavorabilità, stabilizzare dimensioni e assicurare la microstruttura desiderata prima della successiva fase di lavorazione.
Bonomi Acciai, rappresentanti in Italia di Swiss Steel Group, assiste progettisti e stampisti nella scelta del ciclo termico più adatto per sfruttare al meglio le potenzialità dei nostri acciai speciali.
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