I trattamenti termici: riassunto

TRATTAMENTI TERMICI A COSA SERVONO

Trattamenti termici. I trattamenti termici servono per modificare le proprietà meccaniche e le proprietà tecnologiche dei materiali.
I trattamenti termici sono delle operazioni che permettono di sottoporre le leghe a uno o più cicli termici al di sotto della temperatura di fusione, per conferire loro determinate proprietà.

Di solito i trattamenti termici modificano la struttura dei metalli. Per esempio per aumentare la durezza di un acciaio, basta portarlo ad alte temperature e poi raffreddarlo velocemente in acqua. L’acciaio stesso se invece viene raffreddato molto lentamente, diventa molto più dolce e lavorabile a causa di una deformazione plastica. Perciò le operazioni di riscaldamento e raffreddamento costituiscono il trattamento termico.

Le attrezzature per i trattamenti termici

TRATTAMENTI TERMICI DEGLI ACCIAI RIASSUNTO

Le proprietà modificabili con i trattamenti termici sono:
- durezza
- resistenza alle sollecitazioni
- tenacità
- lavorabilità all’utensile
- malleabilità

Fasi di un trattamento termico
Le fasi fondamentali dei trattamenti termici sono tre:
- fase di riscaldo
- permanenza a temperatura di regime
- fase di raffreddamento
Le fasi sono rappresentabili in un diagramma temperatura-tempo, in orizzontale è rappresentata la durata del trattamento termico, in verticale è rappresentata la temperatura del pezzo.
La durata del trattamento consiste in tre periodi:
- tempo di riscaldo
- permanenza a temperatura costante
- tempo di raffreddamento

La temperatura: definizione di fisica

TRATTAMENTI TERMICI: LE FASI

Fase di riscaldo. La fase di riscaldo consiste nell’inserire il pezzo in un forno in modo che il riscaldamento avvenga uniformemente in tutti i punti del pezzo. Il riscaldamento deve avvenire molto lentamente se si vuole evitare differenza di gradi tra la parte interna la parte esterna del pezzo che potrebbero provocare delle cricche (microfratturazioni che si verificano nel materiale in fase di raffreddamento). Si elimina l’inconveniente con i preriscaldi cioè con soste nel riscaldamento in modo che la temperatura si uniformi anche all’interno del pezzo.

Permanenza alla temperatura di regime
La permanenza alla temperatura di regime è il periodo in cui il pezzo viene mantenuto a temperatura costante. La temperatura di regime dev’essere scelta accuratamente per avere una buona riuscita del trattamento. Il periodo dev’essere scelto in modo che i cambiamenti avvengano in ogni punto del pezzo

Fase di raffreddamento
La fase di raffreddamento consiste nel riportare il pezzo riscaldato a temperatura ambiente.
Il raffreddamento può andare da poche decine di gradi all’ora (lentamente) a centinaia di gradi al secondo (velocissimo) in acqua. Gli errori di raffreddamento sono causa di cricche, deformazioni e rotture.

Trattamento termico di ricottura: definizione

TRATTAMENTI TERMICI SUPERFICIALI

Principali trattamenti termici
I trattamenti termici principali a cui possono essere sottoposte le leghe sono:
- tempra
- rinvenimento
- bonifica
- ricottura
- normalizzazione
- cementazione
- nitrurazione
- cianurazione
Gli ultimi tre sono dei trattamenti termici superficiali. La tempra consiste nel riscaldare un pezzo a una temperatura detta temperatura di tempra e raffreddarlo rapidamente immergendolo in un fluido.
Il trattamento di tempra aumenta a resistenza alla rottura e la durezza, diminuisce l’allungamento e la resilienza.