Cos'è la ricottura?

Ricottura

Quando l'acciaio viene ricotto, il materiale viene riscaldato a una temperatura predeterminata dal tipo di acciaio utilizzato. Una volta riscaldato, il materiale si raffredda in un'atmosfera condizionata, proprio come la fornace che lo riscalda.

Questo processo di trattamento termico altera la microstruttura del materiale alterandone le proprietà meccaniche o elettriche. Tipicamente, nell'acciaio, la ricottura viene utilizzata per ridurre la durezza, aumentare la duttilità e aiutare ad alleviare le sollecitazioni interne.

I vantaggi della ricottura

La ricottura dell'acciaio o di qualsiasi altro metallo comporta il riscaldamento a una temperatura specifica e il suo raffreddamento a una velocità specifica. In questo modo si eliminano le impurità dai grani, aumentando la duttilità del metallo e riducendone la durezza.

La ricottura ripristinerà la duttilità dopo la lavorazione a freddo, consentendo così una lavorazione aggiuntiva senza fessurazioni. La ricottura può essere utilizzata anche per alleviare lo stress meccanico causato da rettifica, lavorazione meccanica, ecc., prevenendo così la deformazione durante le successive operazioni di trattamento termico ad alta temperatura. In alcuni casi, la ricottura viene utilizzata per migliorare le proprietà elettriche.

Processo di ricottura

Un pezzo di metallo è costituito da un reticolo di strutture cristalline chiamate grani, e talvolta i grani sono disposti in modo tale da causare ulteriore stress all'intera lamiera. Nella prima fase della ricottura di un acciaio o di un altro metallo, chiamata recovery, il metallo viene riscaldato fino al punto in cui queste sollecitazioni interne possono essere dissipate.

Un ulteriore riscaldamento del metallo a una temperatura appena al di sotto del suo punto di fusione può formare nuovi grani senza lo stress preesistente dei vecchi grani. La formazione di questo nuovo grano è chiamata ricristallizzazione. Per controllare la crescita di questi nuovi grani, lascia che il metallo si raffreddi a una velocità specifica, che chiamiamo fase di crescita del grano.

Il completamento di questo intero processo si traduce in un metallo con eccellente duttilità e durezza ridotta. Perché a volte è meglio usare un metallo di durezza inferiore? Se un pezzo di metallo è troppo duro, diventa fragile. I metalli più durevoli sono altamente duttili, il che significa che possono piegarsi e assorbire gli urti senza rompersi. La ricottura del metallo è un modo per raggiungere l'equilibrio ideale tra durezza e duttilità.

Applicazioni e materiali

Una delle principali applicazioni della ricottura è l'effetto dell'incrudimento torsionale. Durante la formatura a freddo, l'allungamento, la piegatura, ecc., il materiale si indurisce al punto da non poter essere ulteriormente lavorato o da provocare fessurazioni. L'operazione di ricottura in questa fase renderà il materiale più duttile, consentendo un'ulteriore sagomatura. In modo simile, la ricottura viene utilizzata per alleviare le sollecitazioni interne che si verificano quando la saldatura si solidifica.

Usi industriali dei metalli ricotti

metallo ricotto

Molti processi industriali oggi comuni richiedono o sono migliorati dall'uso di acciaio ricotto e metalli ricotti. Ad esempio, per ridurre lo stress residuo di saldatura, la struttura saldata viene solitamente ricotta.

La ricottura rafforza anche i metalli che sono stati surriscaldati dalla lavorazione ad alta resistenza. Quando il filo viene assottigliato, si crea una sollecitazione nella fibratura, quindi il nuovo filo viene solitamente ricotto. Inoltre, il processo di produzione della lamiera produce parti troppo rigide, quindi le lastre vengono spesso ricotte per ripristinarne la durata.

Cos'è la normalizzazione?

A differenza della ricottura del metallo, la normalizzazione viene eseguita per aumentare la durezza. Ciò si ottiene riscaldando il materiale al di sopra dell'intervallo austenitico e quindi lasciandolo raffreddare all'aria, che si raffredda rapidamente. Questo processo si traduce anche in una ridotta duttilità.

Altri processi

Oltre alla ricottura e alla normalizzazione, l'acciaio e altri metalli hanno almeno altri due trattamenti convenzionali: rinvenimento e tempra. Ogni opzione è popolare tra molte aziende manifatturiere e di produzione. Tuttavia, l'utilizzo di ciascuno ha scopi, vantaggi e svantaggi specifici, proprio come la ricottura e la normalizzazione.

Temperato

La tempera, come la ricottura, serve per aumentare la duttilità e la morbidezza del materiale. Tuttavia, questo metodo di trattamento pone maggiore enfasi sul miglioramento del magnetismo e della lavorabilità dell'acciaio.

estinguere

La tempra è simile alla tempra e aumenta la lavorabilità e le proprietà magnetiche. Tuttavia, lo scopo di questo trattamento è aumentare la durezza del materiale, proprio come la normalizzazione. A differenza della normalizzazione, in cui il metallo viene raffreddato in aria, la tempra utilizza un mezzo liquido per raffreddare rapidamente l'acciaio. Attraverso questo processo, la grana dell'acciaio diventa più fine perché non è permesso crescere dopo la nucleazione.