Cos'è il trattamento termico?
Il trattamento termico si riferisce a un processo di lavorazione termica del metallo in cui i materiali vengono riscaldati, mantenuti caldi e raffreddati allo stato solido per ottenere la struttura e le proprietà desiderate. Durante la progressione dall'età della pietra all'età del bronzo e del ferro, il ruolo del trattamento termico è stato gradualmente riconosciuto.
Già dal 770 a.C. al 222 a.C., i cinesi avevano scoperto nella pratica di produzione che le proprietà dell'acciaio sarebbero cambiate a causa dell'influenza della temperatura e della deformazione della pressione. Il trattamento di addolcimento della ghisa bianca è un processo importante per la realizzazione di attrezzi agricoli.
Il trattamento termico include normalizzazione, ricottura, tempra, rinvenimento, cementazione, condizionamento, ecc.
1. Normalizzazione: riscaldamento dell'acciaio o delle parti in acciaio a una temperatura adeguata al di sopra del punto critico AC3 o ACM e mantenimento per un certo periodo di tempo, quindi raffreddamento all'aria per ottenere una struttura simile alla perlite.
2. Ricottura di ricottura: riscaldamento del pezzo di acciaio ipoeutettoidico a 20-40 gradi sopra AC3, tenendolo per un periodo di tempo, quindi raffreddandolo lentamente con il forno (o sepolto nella sabbia o nella calce) a meno di 500 gradi e raffreddandolo nel aria.
3. Tempra: un processo di trattamento termico in cui l'acciaio viene austenitizzato e quindi raffreddato a una velocità di raffreddamento adeguata per far sì che il pezzo subisca martensite e altre trasformazioni strutturali instabili nell'intera sezione trasversale o entro un certo intervallo.
4. Rinvenimento: riscaldare il pezzo temprato a una temperatura appropriata al di sotto del punto critico AC1 per un certo periodo di tempo, quindi raffreddarlo con un metodo che soddisfi i requisiti per ottenere la struttura e le proprietà richieste.
5. Carbonitrurazione dell'acciaio: la carbonitrurazione è il processo di infiltrazione simultanea di carbonio e azoto nella superficie dell'acciaio. Di solito, la carbonitrurazione è anche chiamata cianurazione e la carbonitrurazione gassosa a media temperatura e la carbonitrurazione gassosa a bassa temperatura (ovvero nitrurazione gassosa) sono ampiamente utilizzate. Lo scopo principale della carbonitrurazione a gas a media temperatura è quello di migliorare la durezza, la resistenza all'usura e la resistenza alla fatica dell'acciaio. La carbonitrurazione a gas a bassa temperatura è principalmente nitrurazione e il suo scopo principale è migliorare la resistenza all'usura e la resistenza al grippaggio dell'acciaio.
6. Tempra e rinvenimento: generalmente, il trattamento termico combinato con tempra e rinvenimento ad alta temperatura è chiamato tempra e rinvenimento. Il trattamento di tempra e rinvenimento è ampiamente utilizzato in varie parti strutturali importanti, in particolare quelle bielle, bulloni, ingranaggi e alberi che lavorano sotto carichi alternati. Dopo il trattamento di tempra e rinvenimento, si ottiene la struttura della sorbite temperata e le sue proprietà meccaniche sono migliori della struttura della sorbite normalizzata con la stessa durezza. La sua durezza dipende dalla temperatura di rinvenimento ad alta temperatura ed è correlata alla stabilità al rinvenimento dell'acciaio e alla dimensione della sezione trasversale del pezzo, generalmente tra HB200-350.
