Il trattamento termico di tempra viene eseguito su differenti tipi di leghe metalliche, soprattutto sugli acciai. Questo trattamento risulta fondamentale per incrementare la durezza dell’acciaio stesso.
Quali sono le fasi del trattamento termico di tempra?
L’acciaio per essere considerato temprabile deve contenere una buona percentuale di carbonio e alcuni elementi di lega (es. cromo, nichel, manganese ecc..) Se il contenuto di carbonio non è sufficiente risulterà necessario arricchire la superficie del pezzo con il carbonio attraverso la cementazione, la nitrurazione o la carbonitrurazione.
Ma in cosa consiste, quindi, la tempra? Questa è un repentino raffreddamento del metallo, portato in precedenza ad alte temperature. E’ proprio la velocità di raffreddamento a conferire all’acciaio un’elevata resistenza meccanica. Il trattamento termico di tempra, quindi, è il risultato di 3 diverse fasi:
- riscaldo dell’acciaio
- mantenimento alla temperatura di austenizzazione
- rapido raffreddamento (in modo da ottenere a temperatura ambiente la struttura martensitica).
Quest’ultima fase avviene grazie ai mezzi tempranti, dei liquidi che hanno il compito di raffreddare bruscamente l’acciaio. A seconda della tipologia dell’acciaio (e alle dimensioni dei pezzi da temprare) sarà poi necessario scegliere il mezzo di spegnimento più adatto. Come ad esempio:
- olio (importante utilizzare oli minerali non infiammabili)
- acqua (con l’aggiunta di sali disciolti)
- aria forzata o calma
- polimeri (acqua con additivi)
Acciai sottoposti a tempra. Le variazioni delle proprietà tecnologiche.
In seguito alla tempra, gli acciai subiscono delle variazioni delle loro proprietà tecnologiche. Ma quali?
- aumento della durezza in base al grado di carburazione dell’acciaio
- aumento della resistenza a trazione (circa del 50%) e il conseguente aumento del Rm
- aumento del limite elastico (circa del 100%) e il conseguente aumento di Rs di snervamento.
La martensite: il costituente degli acciai sottoposti a tempra.
Dopo il trattamento di tempra, la struttura dell’acciaio conterrà un eccesso di atomi di carbonio, che resteranno inclusi nel reticolo non avendo avuto il tempo necessario per uscirne. Limitando lo scorrimento dei cristalli, sono proprio gli atomi di carbonio a causare sia l’aumento di durezza che quello di resistenza a trazione dell’acciaio. Ma qual è il risultato di queste fasi? Proprio la martensite. Una struttura differente rispetto a quella di partenza, una forma polimorfa metastabile dell’acciaio.
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One thought on “Trattamento Termico di Tempra degli Acciai. In Cosa Consiste?”