Differenza tra trattamento termico e ricottura

Differenza principale: trattamento termico vs ricottura

Il trattamento termico è l'uso del calore per modificare le proprietà di un materiale, specialmente nella metallurgia. È un tipo di processo industriale implicato nell'alterazione delle proprietà dei metalli. Esistono quattro principali tipi di metodi di trattamento termico come ricottura, rinvenimento, indurimento e normalizzazione. La ricottura è il riscaldamento di un materiale e consente il suo raffreddamento lento. La ricottura è utile per aumentare la duttilità di un metallo e ridurne la durezza. La principale differenza tra trattamento termico e ricottura è quella il trattamento termico viene utilizzato per ottenere diverse proprietà desiderate (es: maggiore resistenza, maggiore durezza, resistenza all'impatto, ammorbidimento, maggiore duttilità, ecc.) mentre la ricottura viene principalmente eseguita per ammorbidire un metallo.

Aree chiave coperte

1. Cos'è il trattamento termico
     - Definizione, ricottura, tempera, indurimento e normalizzazione
2. Cos'è l'Annealing
     - Definizione, processo, scopi della ricottura
3. Qual è la differenza tra trattamento termico e ricottura
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: ricottura, duttilità, indurimento, trattamento termico, normalizzazione, tempera

Cos'è il trattamento termico

Il trattamento termico è l'uso del calore per modificare le proprietà di un materiale, specialmente nella metallurgia. Il trattamento termico avviene tramite riscaldamento e raffreddamento di sostanze. È usato per alterare una o più proprietà chimiche e fisiche al fine di ottenere proprietà desiderabili come aumento della resistenza, maggiore durezza, resistenza all'impatto, ammorbidimento, aumento della duttilità, ecc..

Figura 1: un forno per il trattamento termico

Esistono quattro metodi di trattamento termico:

• ricottura
• tempra
• indurimento
• normalizzazione

ricottura

La ricottura è un processo di trattamento termico utilizzato per ammorbidire i materiali o per ottenere altre proprietà desiderate come lavorabilità, proprietà elettriche, stabilità dimensionale, ecc. La ricottura è stata discussa di seguito in dettaglio.

tempra

La temperatura è il processo di riscaldamento di una sostanza a una temperatura inferiore al suo intervallo critico, trattenendo e raffreddando. Questo è fatto per ottenere proprietà desiderabili. La tempera viene spesso eseguita per acciaio precedentemente bonificato o normalizzato. Il processo di tempera è utile per ridurre la fragilità dell'acciaio temprato. La temperatura a cui viene effettuata la tempra influisce direttamente sulla durezza del materiale. Temperature più alte riducono la durezza.

indurimento

Indurimento o tempra è il processo per aumentare la durezza di un materiale. L'indurimento aumenta la resistenza del materiale. Nel processo di indurimento di un metallo, il metallo viene riscaldato in fase di cristallo austenitico e quindi rapidamente raffreddato. Esistono due principali tipi di processi di tempra come,

• Indurimento superficiale - aumentare la durezza della superficie esterna mentre il nucleo rimane morbido.
• Rinforzo dell'involucro - aumentando la durezza della superficie infondendo elementi nella superficie del materiale, formando uno strato sottile di lega più dura.

normalizzazione

Questo metodo è applicabile solo per metalli ferrosi. Qui, il metallo viene riscaldato a una temperatura più elevata e quindi rimosso dal forno per il raffreddamento ad aria. Lo scopo è lo stress interno indotto da altri fattori come il riscaldamento, la saldatura, ecc.

Cos'è l'Annealing

La ricottura è il processo di ammorbidimento di un materiale per ottenere le proprietà chimiche e fisiche desiderate. Alcune di queste proprietà desiderabili includono lavorabilità, saldabilità, stabilità dimensionale, ecc. È un tipo di trattamento termico.

Il processo di ricottura comporta il riscaldamento di un metallo o vicino alla temperatura critica (la temperatura critica è la temperatura alla quale la fase cristallina del metallo cambia). Dopo il riscaldamento, il metallo deve essere lentamente raffreddato a temperatura ambiente. Questo può essere fatto in un forno.

Figura 2: Ricottura di una striscia d'argento

Il lento raffreddamento del metallo produce una raffinata microstruttura. Questo può separare parzialmente o completamente i costituenti. Il processo di trattamento di ricottura può essere utilizzato anche per metalli puri e leghe. Secondo il processo, i metalli ferrosi sono classificati come di seguito.

• Leghe ferrose ricotte a pieno titolo (utilizzare un processo di raffreddamento molto lento)
• Processo di leghe ferrose temprate (la velocità di raffreddamento può essere più veloce)

Altri metalli come ottone, argento, rame possono essere ricotti completamente ma vengono rapidamente raffreddati. Questo può essere fatto spegnendo in acqua.

Differenza tra trattamento termico e ricottura

Definizione

Trattamento termico: Il trattamento termico è l'uso del calore per modificare le proprietà di un materiale, specialmente nella metallurgia.

ricottura: La ricottura è il processo di ammorbidimento di un materiale per ottenere le proprietà chimiche e fisiche desiderate.

Metodo

Trattamento termico: Il trattamento termico può essere eseguito in diversi modi, come ricottura, rinvenimento, indurimento e normalizzazione.

ricottura: La ricottura viene eseguita riscaldando un metallo ad alta temperatura oltre il punto critico e lasciandolo raffreddare molto lentamente.

Scopo

Trattamento termico: I trattamenti termici vengono utilizzati per ottenere proprietà chimiche e fisiche desiderabili (es: maggiore resistenza, maggiore durezza, resistenza agli impatti, ammorbidimento, maggiore duttilità, ecc.).

ricottura: La ricottura viene utilizzata per ammorbidire i metalli e ottenere le proprietà chimiche e fisiche desiderate come stabilità dimensionale, lavorabilità, ecc.

Conclusione

Il trattamento termico è il processo di utilizzo del calore per ottenere o modificare le proprietà desiderate nei metalli (in metallurgia). Esistono quattro metodi di trattamento termico: ricottura, rinvenimento, indurimento e normalizzazione. La differenza principale tra il trattamento termico e la ricottura è che il trattamento termico è utile per ottenere diverse proprietà desiderate (come aumento della resistenza, aumento della durezza, resistenza all'impatto, ammorbidimento, aumento della duttilità, ecc.) Mentre la ricottura viene principalmente eseguita per ammorbidire un metallo.

Riferimento:

1. Himanshu Verma, "Processi di trattamento termico". LinkedIn SlideShare, 4 maggio 2017, disponibile qui.
2. Wojes, Ryan. "Che cos'è l'annealing in metallurgia?" The Balance, disponibile qui.
3. "Ricottura (Metallurgia)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 dic. 2017, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Termotrattamento-fornace" di Ichudov - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Ricottura di una striscia d'argento" di Mauro Cateb - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia