La tempra e il rinvenimento sono processi di trattamento termico utilizzati per migliorare le proprietà meccaniche dei materiali, incluso l'acciaio inossidabile 316L. Questi processi sono spesso utilizzati per migliorare durezza, resistenza e tenacità, mantenendo al contempo la resistenza alla corrosione. Ecco come il processo di tempra e rinvenimento può essere applicato a una striscia di acciaio inossidabile 316L:
- Ricottura (facoltativa): prima della tempra e del rinvenimento, è possibile sottoporre la striscia di acciaio inossidabile 316L a ricottura per alleviare le tensioni interne e garantire proprietà uniformi. La ricottura prevede il riscaldamento dell'acciaio a una temperatura specifica (tipicamente intorno ai 1900 °F o 1040 °C) e il successivo raffreddamento lento e controllato.
- Tempra: riscaldare la striscia di acciaio inossidabile 316L fino alla sua temperatura austenitica, in genere intorno a 1850-2050 °F (1010-1120 °C) a seconda della composizione specifica.
Mantenere l'acciaio a questa temperatura per un tempo sufficiente a garantire un riscaldamento uniforme.
Temprare rapidamente l'acciaio immergendolo in un mezzo di tempra, solitamente olio, acqua o una soluzione polimerica. La scelta del mezzo di tempra dipende dalle proprietà desiderate e dallo spessore della striscia.
La tempra raffredda rapidamente l'acciaio, trasformandolo dall'austenite in una fase più dura e fragile, solitamente la martensite. - Rinvenimento: dopo la tempra, l'acciaio sarà estremamente duro ma fragile. Per migliorarne la tenacità e ridurne la fragilità, l'acciaio viene rinvenuto.
La temperatura di rinvenimento è fondamentale e si aggira tipicamente tra 150 e 590 °C (300-1100 °F), a seconda delle proprietà desiderate. La temperatura esatta dipende dall'applicazione specifica.
Mantenere l'acciaio alla temperatura di rinvenimento per un certo periodo di tempo, che può variare in base alle proprietà desiderate.
Il processo di rinvenimento riduce la durezza dell'acciaio, migliorandone al contempo la tenacità e la duttilità. Maggiore è la temperatura di rinvenimento, più tenero e duttile diventerà l'acciaio. - Raffreddamento: dopo la tempra, lasciare raffreddare la striscia di acciaio inossidabile 316L naturalmente all'aria o a una velocità controllata fino a raggiungere la temperatura ambiente.
- Test e controllo qualità: è importante eseguire test meccanici e metallurgici sulla striscia temprata e rinvenuta per garantire che soddisfi le specifiche e le proprietà desiderate. Questi test possono includere prove di durezza, prove di trazione, prove di impatto e analisi microstrutturale. I parametri specifici di tempra e rinvenimento, come temperature e durate, devono essere determinati in base alle proprietà richieste per l'applicazione e possono richiedere sperimentazione e test. Un corretto controllo dei processi di riscaldamento, mantenimento, tempra e rinvenimento è fondamentale per ottenere l'equilibrio desiderato di durezza, resistenza e tenacità, mantenendo al contempo la resistenza alla corrosione nell'acciaio inossidabile 316L. Inoltre, è necessario adottare misure di sicurezza quando si lavora con processi ad alta temperatura e con fluidi di tempra.
Data di pubblicazione: 05/09/2023