La carburazione è un processo di trattamento termico che aumenta il contenuto di carbonio nello strato superficiale dei componenti in acciaio a basso tenore di carbonio. Ciò ne aumenta la durezza, la resistenza all'usura e alla fatica. Il processo prevede il riscaldamento del metallo in un ambiente ricco di carbonio, in genere in un forno, e la successiva tempra per solidificare la nuova struttura.
Come funziona la carburazione? 5 fasi chiave per migliorare le proprietà del metallo
1. Riscaldamento in un forno
Le parti metalliche vengono collocate in un forno e riscaldate a una temperatura specifica. Questa temperatura è in genere compresa tra 1200°F e 1600°F. Nel caso della carburazione sotto vuoto, il forno viene inizialmente evacuato per rimuovere l'aria, creando un ambiente sotto vuoto.
2. Introduzione del carbonio
Nella carburazione tradizionale, i gas ricchi di carbonio, come il propano, vengono introdotti nel forno. Nella carburazione sotto vuoto, il gas propano viene rilasciato nel forno sotto vuoto. Il calore provoca la scomposizione del propano in carbonio, idrocarburi e idrogeno. Il carbonio si diffonde quindi nella superficie del metallo.
3. Diffusione del carbonio
Il carbonio proveniente dall'ambiente gassoso si diffonde sulla superficie del metallo, aumentandone il contenuto di carbonio. Questo processo è guidato dal gradiente di concentrazione tra l'alto contenuto di carbonio in superficie e il basso contenuto di carbonio nel nucleo del metallo.
4. Tempra
Dopo una sufficiente diffusione, i pezzi vengono temprati, in genere in olio, per raffreddare rapidamente il metallo e bloccare la struttura indurita. Questa fase è fondamentale per ottenere la durezza e la resistenza all'usura desiderate.
5. Post-trattamento
I pezzi possono essere sottoposti a ulteriori trattamenti, come la tempra in aria, per alleviare le tensioni e migliorare la tenacità.
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