Il trattamento termico di normalizzazione

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In metallurgia la normalizzazione dei metalli, in particolar modo degli acciai ipoeutettodici, è un trattamento termico che annulla i precedenti trattamenti che ha subito il metallo, ed ha la capacità di conferire all’acciaio una struttura uniforme e a grano fine. Grazie a questo trattamento quindi, otteniamo la stabilità delle proprietà meccaniche dell’acciaio attraverso il suo riscaldamento, ad una temperatura poco superiore a quella di austenitizzazione (circa 50°-70° in più) per circa un quarto d’ora, per permettere cosi l’equilibrio microstrutturale nella fase di raffreddamento in aria calma.

 

I vantaggi della normalizzazione

Grazie a questo trattamento dunque, l’acciaio può ottenere una struttura più omogenea a grano fine con proprietà e lavorabilità prevedibili, e questo è un vantaggio importantissimo visto che solitamente dopo la forgiatura, la laminazione a caldo o la fusione, la microstruttura di un acciaio è spesso disomogenea e costituita da grani grossi e componenti strutturali indesiderati, come bainite e carburi, che hanno un impatto negativo sulle proprietà meccaniche dell’acciaio e sulla sua lavorabilità. La normalizzazione viene utilizzata principalmente sugli acciai al carbonio debolmente legati, forgiati, laminati o fusioni e la durezza ottenuta dopo la normalizzazione dipende soprattutto dall’analisi chimica dell’acciaio e dalla velocità di raffreddamento utilizzata (circa 100-250 HB). Per quanto riguarda la procedura, durante la normalizzazione il materiale viene riscaldato ad una temperatura quasi equivalente alla temperatura di indurimento (800-920 °C) nella quale si formano nuovi grani austenitici che sono molto più piccoli rispetto ai precedenti grani ferritici. Dopo il riscaldamento, e un breve periodo di mantenimento della temperatura, i componenti vengono raffreddati liberamente all’aria (gas), ed è proprio in questa fase che si formano nuovi grani ferritici con una dimensione dei grani ancora più fine. Inoltre in alcuni casi, il riscaldamento e il raffreddamento avvengono sotto gas inerte per evitare l’ossidazione e la decarburazione.

 

La procedura nel dettaglio e l’importanza di un materiale omogeneo

Il processo termico di normalizzazione si basa su una fase di riscaldamento, che deve essere effettuata nel modo più omogeneo possibile alla corretta temperatura di mantenimento per circa un’ora per ogni pollice trasversale (mai meno di due ore). In base ai casi specifici, questo trattamento può avvenire a temperature diverse:

  • a volte avviene durante il livello più alto dell’intervallo di temperatura consentito
  • è meglio utilizzare le temperature più basse dell’intervallo invece se la normalizzazione avviene come trattamento termico finale
  • è meglio utilizzare temperature superiori di 10-25°C a quelle di cementazione se il particolare dovrà essere arricchito.

Inoltre, quando le sezioni trasversali sono molto consistenti, a seguito della normalizzazione viene eseguito un rinvenimento per ridurre ulteriormente gli stress residui e controllare ancor più severamente le proprietà meccaniche. È importante tuttavia tenere presente che spessori diversi dello stesso materiale possono portare a risultati differenti: i pezzi sottili infatti si raffreddano più velocemente e risultano più duri rispetto a quelli con sezioni più spesse, a differenza della ricottura dove le proprietà delle diverse sezioni sono piuttosto costanti. Inoltre la microstruttura ottenuta dopo la normalizzazione, dipende dalla composizione dei getti e dal tasso di raffreddamento. Ma quando è consigliato effettuare il trattamento? In particolar modo quando il materiale a disposizione non ha una struttura omogenea, in quanto si tratta di un laminato naturale che non ha subito trattamenti, e proprio in questo caso noi di Metallurgica Veneta consigliamo ai nostri clienti di effettuarlo, magari insieme al nostro servizio di taglio, così da avere un acciaio di ottima qualità ed estremamente funzionale in tutte le fasi di lavorazione. Per maggiori informazioni o preventivi sui nostri trattamenti, non esitate a contattarci al numero +39 0444 436321 o inviandoci un email all’indirizzo info@metallurgicaveneta.it, i nostri esperti saranno felici di valutare insieme a voi quale dei nostri servizi è il più adatto alle vostre esigenze.