Durante il trattamento termico, l'acciaio deve essere riscaldato a temperature specifiche a seconda del risultato desiderato, come la normalizzazione, il trattamento in soluzione o il rinvenimento. Il processo di riscaldamento varia in base al tipo di acciaio e al metodo di trattamento termico specifico.
Trattamento termico di normalizzazione:
Per la normalizzazione, l'acciaio viene riscaldato a circa 40°C al di sopra della sua temperatura critica. Questo processo è tipicamente utilizzato per le leghe ferrose per ottenere una struttura perlitica uniforme, che comprende il controllo della dimensione e della composizione dei grani. L'acciaio viene mantenuto a questa temperatura elevata per un certo periodo e poi raffreddato all'aria aperta. Lo scopo della normalizzazione è aumentare la tenacità, alleviare le tensioni interne e affinare la dimensione dei grani. I materiali normalizzati sono più tenaci di quelli ricotti e spesso sono il trattamento finale prima dell'uso.Trattamento in soluzione per acciaio inossidabile austenitico:
Nel caso dei tubi in acciaio inox austenitico della serie 300, l'acciaio viene riscaldato a una temperatura compresa tra 1050 e 1150°C per dissolvere tutti i carburi nell'austenite. Dopo un breve periodo di mantenimento, l'acciaio viene rapidamente raffreddato a circa 350°C per ottenere una soluzione solida uniforme e supersatura di austenite. La chiave di questo processo è il raffreddamento rapido, con una velocità di raffreddamento di 55°C/s, per evitare la zona di temperatura di 550-850°C in cui potrebbe verificarsi la precipitazione dei carburi. Questo trattamento è fondamentale per mantenere la finitura superficiale e l'integrità strutturale dell'acciaio.
Ricottura per acciai inossidabili ferritici e martensitici:
Per gli acciai inossidabili ferritici della serie 400, la temperatura di riscaldamento è più bassa, intorno ai 900°C, e si utilizza un raffreddamento lento per ottenere una struttura ricotta e ammorbidita. Gli acciai inossidabili martensitici possono essere sottoposti a tempra sezionale seguita da rinvenimento. Il processo di ricottura contribuisce ad ammorbidire l'acciaio e a migliorarne la duttilità.Rinvenimento:
Il rinvenimento consiste nel riscaldare una lega ferrosa temprata o normalizzata a una temperatura inferiore all'intervallo di trasformazione per modificarne le proprietà. Lo scopo è ridurre la fragilità e rimuovere le tensioni interne causate dal rapido raffreddamento. A seconda della temperatura di rinvenimento, la struttura dell'acciaio può trasformarsi in troostite (a 300-750°F) o sorbite (a 750-1290°F), ciascuna delle quali offre diversi livelli di resistenza e duttilità.
Atmosfere del forno:
