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Trattamento termico

Trattamento termico

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Trattamento termico

Il trattamento termico è una fase essenziale nella lavorazione di precisione. Tuttavia, esistono diversi modi per realizzarlo e la scelta del trattamento termico dipende dai materiali, dal settore industriale e dall'applicazione finale.

Servizi di trattamento termico

Il trattamento termico dei metalli è il processo mediante il quale un metallo viene riscaldato o raffreddato in un ambiente strettamente controllato per modificarne le proprietà fisiche, come la malleabilità, la durabilità, la lavorabilità, la durezza e la resistenza. I metalli trattati termicamente sono indispensabili per molti settori, tra cui quello aerospaziale, automobilistico, informatico e delle macchine pesanti. Il trattamento termico di componenti metallici (come viti o staffe per motori) crea valore migliorandone la versatilità e l'applicabilità.

Il trattamento termico è un processo in tre fasi. Innanzitutto, il metallo viene riscaldato alla temperatura specifica necessaria per ottenere la modifica desiderata. Successivamente, la temperatura viene mantenuta fino a quando il metallo non si è riscaldato in modo uniforme. Infine, la fonte di calore viene rimossa, consentendo al metallo di raffreddarsi completamente.

L'acciaio è il metallo più comunemente sottoposto a trattamento termico, ma questo processo viene eseguito anche su altri materiali:

● Alluminio
● Ottone
● Bronzo
● Ghisa

● Rame
● Hastelloy
● Inconel

● Nichel
● Plastica
● Acciaio inossidabile

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Le diverse opzioni di trattamento termico

Indurimento

La tempra viene eseguita per ovviare alle carenze dei metalli, in particolare a quelle che ne compromettono la durabilità complessiva. Consiste nel riscaldare il metallo e raffreddarlo rapidamente non appena raggiunge le proprietà desiderate. Questo processo "congela" le particelle, conferendo al metallo nuove caratteristiche.

Ricottura

La ricottura, un processo comune per alluminio, rame, acciaio, argento e ottone, consiste nel riscaldare il metallo ad alta temperatura, mantenerlo a tale temperatura e lasciarlo raffreddare lentamente. Questo rende i metalli più facili da lavorare e modellare. Rame, argento e ottone possono essere raffreddati rapidamente o lentamente, a seconda dell'applicazione, ma l'acciaio deve sempre raffreddarsi lentamente, altrimenti la ricottura non avverrà correttamente. Questo processo viene solitamente eseguito prima della lavorazione meccanica, in modo che i materiali non si deformino durante la produzione.

Normalizzazione

Spesso utilizzato sull'acciaio, il processo di normalizzazione migliora la lavorabilità, la duttilità e la resistenza. L'acciaio viene riscaldato a temperature di 150-200 gradi superiori rispetto ai metalli utilizzati nei processi di ricottura e mantenuto a tale temperatura fino al raggiungimento della trasformazione desiderata. Il processo richiede che l'acciaio si raffreddi all'aria per creare grani ferritici raffinati. Questo è utile anche per eliminare i grani colonnari e la segregazione dendritica, che possono compromettere la qualità durante la fusione di un pezzo.

Temperamento

Questo processo viene utilizzato per le leghe a base di ferro, in particolare l'acciaio. Queste leghe sono estremamente dure, ma spesso troppo fragili per gli scopi a cui sono destinate. La tempra riscalda il metallo a una temperatura appena inferiore al punto critico, in modo da ridurne la fragilità senza comprometterne la durezza. Se un cliente desidera una maggiore plasticità con minore durezza e resistenza, riscaldiamo il metallo a una temperatura più elevata. Talvolta, tuttavia, i materiali sono resistenti alla tempra e può essere più semplice acquistare materiale già temprato o temprarlo prima della lavorazione.

Indurimento superficiale

Se hai bisogno di una superficie dura ma di un nucleo più morbido, la cementazione è la soluzione migliore. Si tratta di un processo comune per i metalli con un basso contenuto di carbonio, come il ferro e l'acciaio. Con questo metodo, il trattamento termico aggiunge carbonio alla superficie. In genere, questo servizio viene richiesto dopo la lavorazione dei pezzi per renderli più resistenti. Viene eseguito utilizzando alte temperature in combinazione con altre sostanze chimiche, riducendo così il rischio di rendere il pezzo fragile.

Invecchiamento

Questo processo, noto anche come indurimento per precipitazione, aumenta la resistenza allo snervamento dei metalli più teneri. Se un metallo necessita di un ulteriore indurimento rispetto alla sua struttura attuale, l'indurimento per precipitazione aggiunge impurità per aumentarne la resistenza. Questo processo avviene solitamente dopo l'utilizzo di altri metodi e consiste nell'innalzare la temperatura solo a livelli medi e raffreddare rapidamente il materiale. Se un tecnico ritiene che l'invecchiamento naturale sia la soluzione migliore, i materiali vengono conservati a temperature più basse fino al raggiungimento delle proprietà desiderate.

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