TRATER TRATTAMENTI TERMICI

TRATTAMENTI TERMICI DI QUENCHING AND TEMPERING

I trattamenti termici di Quenching and Tempering hanno l'obiettivo di migliorare le proprietà meccaniche di alcuni materiali (esempio qualificati API-5L), quali resilienza, snervamento, carico di rottura e allungamento in accordo alle Norme di costruzione applicabili o ripristinare le stesse caratteristiche dopo le lavorazioni di calandratura o formatura subita dai pezzi.

E’ un trattamento che prevede due fasi distinte: un primo ciclo (Quenching) in cui si raggiunge la temperatura di austenizzazione dell’acciaio seguito da un rapido raffreddamento condotto, generalmente, con l’immersione del manufatto in acqua e un successivo ciclo di rinvenimento adottato per ottenere un metallo con caratteristiche di giusto compromesso fra Rm, Re e A%.

Le temperature, la velocità di raffreddamento nella fase di quenching e i tempi di permanenza sono i parametri essenziali di questo trattamento in quanto le trasformazioni microstrutturali indotte sono tutte attivate termicamente e tutte basate su processi di trasformazione e diffusivi.

Controllo della temperatura dei trattamenti

Trater ha messo a punto metodi molto validi ed efficienti per il controllo e la misura della temperatura in tutte le parti più critiche dei manufatti utilizzando un numero adeguato di termocoppie, tarate, applicate a diretto contatto dei pezzi.

Per il ciclo di quenching sono utilizzati sensori costituiti da filo per termocoppia con isolamento in fibra ceramica, per alta temperatura. Sono, necessariamente, strumenti a perdere, con costi elevati di gestione, ma questo è l’unico metodo che fornisce la massima garanzia di una accurata misura della temperatura del materiale.

Con i nostri impianti, inoltre, è possibile registrare l’esatta temperatura del manufatto al momento dell’immersione in acqua, diversa da quella al momento dell’apertura del forno, per gli inevitabili scambi termici che avvengono per irraggiamento e convezione con l’ambiente.

Forni di trattamento e velocità di raffreddamento

Trater dispone di:

• forni per temperature fino a 1.150°C in cui ci è possibile trattare pezzi con dimensioni massime di 2,5m x 2,5m x 6m e pesi notevoli;

• un sistema per la movimentazione dei pezzi fino a 20 ton di peso, dal forno alla vasca di raffreddamento, in grado di garantire che, in meno di un minuto dall’apertura della porta del forno, il manufatto sia completamente immerso in acqua;

• vasche di adeguate dimensioni con capacità fino a 90 mila litri di acqua, con sistemi di agitazione e riciclo da 80 kW.

Durante il quenching in acqua, in relazione alla geometria dei manufatti (superficie di scambio) e, soprattutto, in base allo spessore, si verranno a determinare, inevitabilmente, diverse velocità di raffreddamento del metallo tra la superficie del pezzo e il cuore del materiale con relative caratteristiche meccaniche finali.

Trater è in grado, preventivamente, di fornire al Cliente, mediante analisi agli elementi finiti, una valida simulazione del raffreddamento e le conseguenti caratteristiche meccaniche ottenibili nello spessore.

Deformazioni

Non è da sottovalutare, per questi trattamenti, il rischio delle deformazioni che possono manifestarsi:

• per collasso strutturale sotto il proprio peso;

• durante la fase di rapido raffreddamento.

Le deformazioni per collasso strutturale sono, normalmente, riducibili con un opportuno irrigidimento dei pezzi da sottoporre a trattamento. Non è possibile, invece, intervenire sulle deformazioni dovute al rapido raffreddamento in acqua dei manufatti per le inevitabili differenze di temperatura che si vengono a determinare durante questa fase di trattamento.

Controllo e registrazione dei cicli termici – certificazione finale

Tutti i trattamenti sono sorvegliati, 24 ore su 24, da nostro personale tecnico altamente specializzato e i cicli termici sono registrati mediante acquisitori digitali, periodicamente tarati, che mediante un software appositamente realizzato, sono in grado di fornire agli operatori, in tempo reale, le temperature medie e gli scostamenti tra le varie parti del pezzo.

Al termine del lavoro, normalmente, rilasciamo i diagrammi di registrazione delle temperature e i nostri “Rapporti di esecuzione” con copia dei certificati di taratura delle apparecchiature termometriche utilizzate.

E' importante che i nostri clienti possano contare su un fornitore strutturato e affidabile come Trater, che ha a disposizione personale e mezzi per eseguire al meglio questi cicli termici estremamente critici e attribuire ai manufatti che ci sono affidati le caratteristiche meccaniche, finali, prescritte.