TRATTAMENTI TERMOCHIMICI

La sede di via Vanzetti, 28 è adibita al trattamento termochimico del materiale.

Qui si trova un’isola di trattamento CIEFFE con camera di dimensioni utili 900x1200xh760mm capace di effettuare in atmosfera controllata i trattamenti di Cementazione, carbonitrurazione, Tempra, rinvenimento, bonifica, ricottura, stabilizzazione.

Metaltempra - Isola di trattamento CIEFFE
Trattamento termico di cementazione

TRATTAMENTO TERMICO DI CEMENTAZIONE

La Cementazione è il trattamento termochimico che sfrutta il fenomeno della diffusione in fase solida per modificare la composizione chimica dello strato superficiale dei metalli.
 
Il carbonio libero o nascente da reazioni chimiche del mezzo cementante, viene assorbito dalla superficie e si diffonde verso l’interno. Praticamente durante la fase di cementazione, il particolare meccanico POVERO di carbonio è a contatto con una atmosfera RICCA di carbonio e ne assorbe in superficie il carbonio libero in atmosfera.
 
Maggiore è il tempo di permanenza in questa atmosfera cementante maggiore sarà la profondità di cementazione.
 
Una volta cementato il particolare metallico dovrà essere temprato e rinvenuto per trasformare il carbonio assorbito in martensite e quindi fornire al materiale la durezza superficiale richiesta.
 

I risultati finali della carbocementazione gassosa dipendono oltre che dalla durata del ciclo anche dalla temperatura e dal tipo di atmosfera impiegata durante il trattamento.

Con questo trattamento si ottiene un’ottima resistenza all’usura e contemporaneamente una buona tenacità a cuore.
 
I materiali più idonei al trattamento sono acciai con una percentuale di carbonio compresa tra 0,15% e 0.25%, tra i più utilizzati e facilmente reperibili in commercio sono il 18 NiCrmo5, 16NiCr4, 20MnCr5.

CARBONITRURAZIONE

Procedimento simile a quello della cementazione. Conferisce maggior durezza superficiale a materiali meno pregiati grazie alla diffusione in campo austenitico sia del carbonio che dell’azoto.
 
L’azoto aumenta fortemente la temprabilità dello strato di diffusione ed è dimostrato che gli strati carbonitrurati sono più resistenti all’usura di quelli carbocementati ma meno resistenti alle sollecitazioni di fatica.
 

La scelta degli acciai al solo carbonio carbonitrurati è economica ed affidabile se non sono richieste caratteristiche meccaniche a nucleo.

Trattamenti termochimici carbonitrurazione
Trattamenti termochimici tempra acciaio

TEMPRA ACCIAIO

La tempra prevede un riscaldamento a temperatura di austenizzazione seguita da un raffreddamento fino a temperatura ambiente sufficientemente veloce per ottenere martensite tetragonale, struttura cristallina capace di raggiungere una durezza di 65HRC.
La velocità di tempra deve essere tanto più elevata minore è la temprabilità dell’acciaio, e quindi massima per acciai al semplice carbonio e minima per acciai legati. Minore è la velocità di tempra minore è il rischio di deformazioni del particolare.

RINVENIMENTO ACCIAIO

I rinvenimenti sono trattamenti termici complementari alla tempra e sono eseguiti a temperature diverse in funzione delle caratteristiche finali che si vogliono ottenere.

Possiamo dividerli in:
– Rinvenimento a bassa temperatura o di distensione (150-200∞C): utilizzato per ottenere una martensite rinvenuta e meno fragile.
– Rinvenimento ad alta temperatura d’addolcimento (550-650∞C): mira a trasformare la martensite in sorbite (ferrite cubica corpo centrata)

Trattamenti termochimici rinvenimento acciaio
Metaltempra - Sabbiatura

BONIFICA ACCIAIO

Trattamento termico al quale sono sottoposte gli acciai sottoposti a fatica.
Consiste nel far subire al pezzo una tempra seguito da un rinvenimento ad alta temperatura, allo scopo di conferire al metallo una struttura cristallina a grana fine (sorbite), cui si accompagnano durezza e tenacia.

RICOTTURA ISOTERMICA

Scopo della ricottura è quello di conferire agli acciai una microstruttura omogenea.

E’ consigliata per eliminare anomalie strutturali (incrudimenti, surriscaldamenti), migliorare la lavorabilità ed è un trattamento preliminare che aiuta a evitare eccessive deformazioni del pezzo nell’eventuale trattamento di cementazione e tempra successivo.

Trattamenti termochimici ricottura isotermica
Trattamenti termochimici sottoraffreddamento

SOTTORAFFREDDAMENTO

Lo scopo principale del sottoraffreddamento è trasformare l’austenite residua, creatasi in fase di tempra, in martensite, per non avere in seguito variazioni dimensionali del pezzo (calibri di alta precisione). Per particolari applicazioni, dove ad esempio la precisione degli accoppiamenti è molto stretta, non è tollerabile una percentuale di austenite importante e quindi va ridotta effettuando un sottoraffreddamento.
 
Questo trattamento trasformando tutta la struttura permette di far raggiungere al materiale la massima durezza superficiale.
 

Il sottoraffreddamento è utilizzato anche per effettuare accoppiamenti/calettamenti a freddo: l’abbassamento della temperatura crea una diminuzione di volume che agevola il montaggio con particolari a temperatura ambiente evitando grippaggi e assicurando un’ottima resistenza meccanica.

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