Processo e background
Contrariamente alla tempra classica, ad esempio degli acciai da bonifica in olio o acqua, in cui si forma martensite, nella tempra bainitica si ottiene la bainite da cui il trattamento prende il nome. La bainite si forma a partire dall’austenite in condizioni isotermiche ossia nel raffreddamento continuo sotto alla temperatura di formazione della perlite.
A seconda dell’intervallo di temperatura, per la formazione di bainite si distingue tra bainite inferiore e bainite superiore. La bainite superiore consiste in una miscela di aghi di ferrite e carburi paralleli tra loro. Nella bainite inferiore i carburi si formano con un angolo di 60° rispetto alla ferrite, che è disposta a pannelli. A seconda delle condizioni di trasformazione, vi è inoltre la bainite inversa, granulare e ad aghi lunghi.
Svolgimento della tempra bainitica:
- L'acciaio viene riscaldato a una temperatura di 790 - 950 °C in modo che nella struttura si formi austenite. Questo processo si chiama austenitizzazione.
- Quindi il materiale da temprare viene sottoposto a spegnimento in bagno caldo , ad esempio in bagno di sale. Per una trasformazione isotermica deve essere presente una temperatura costante compresa tra 220 °C e 400 °C. La temperatura esatta dipende dalla lega e dalla posizione specifica dell’area di bainite nel diagramma di trasformazione tempo-temperatura. Dovrebbe essere superiore alla temperatura di inizio formazione della martensite .
- L’acciaio rimane nel bagno di spegnimento fino alla completa trasformazione dell'austenite in bainite nell’intero pezzo. Ciò può richiedere da minuti a ore, a seconda della temperatura, della composizione dell’acciaio e delle dimensioni del componente.
- Segue infine il raffreddamento a temperatura ambiente. Grazie alle scarse tensioni presenti all'interno della struttura che si viene a creare, non è necessario eseguire il rinvenimento.
Panoramica dei vantaggi
La tempra bainitica è usata per l’impostazione mirata di determinate proprietà di acciai e ghise e offre i seguenti vantaggi:
- Maggiore resistenza e durezza abbinate a una plasticità più elevata
- Deformazione minimizzata (in particolare per i pezzi con pareti sottili)
- Limite di fatica più elevato (rispetto alla bonifica in olio)
- Minore usura e maggior resistenza (ad es. anche all’infragilimento da idrogeno nel caso di un trattamento di rivestimento)
Applicazioni e materiali idonei
La tempra bainitica è un processo con un’ampia gamma di applicazioni. È adatta in particolare per componenti con pareti sottili esposti a carichi elevati e che presuppongono una ridotta deformazione.
L’industria automobilistica è uno dei campi d'impiego della tempra bainitica, ad esempio per viti ed elementi di collegamento o per parti in lamiera per applicazioni critiche per la sicurezza, come sistemi di cinture o regolazioni dei sedili. Per non incorrere in rotture, questi elementi richiedono massima duttilità e un elevato carico ammissibile.
Altre possibilità d’impiego sono chiodi, molle, alberi a gomiti in ghisa o in generale tutti i componenti in pannelli di lamiera e bobine di materiali in nastri a sezione ridotta.
Sono adatti per la tempra bainitica gli acciai con contenuto di carbonio medio o alto e durezza da 35 a 55 HRC e le ghise sferoidali. Alcuni esempi di materiali adatti sono riportati nella tabella dei materiali.
Campi d’impiego
La tempra bainitica è un processo importante per la preparazione dell'acciaio per tutta una serie di settori, tra i quali:
- Impianti eolici
- Semilavorati metallici
- Industria automobilistica
- Tecnologia di sicurezza
- Macchine agricole
Sedi dei processi
Qui trovate le nostre sedi in Germania e in Europa.
I nostri impianti
Impianto per bonifica continua:
Potenza termica: 500 kg/h
Larghezza del nastro: 900 mm
Lunghezza riscaldata del forno: 5,4 m o 7,20 m
Adatto per materiali alla rinfusa fino a ca. 300 g al pezzo
Lunghezza delle parti: <200mm
Desiderate affidarci la tempra bainitica?
In questo caso abbiamo bisogno di ricevere da voi le seguenti indicazioni:
- Denominazione del materiale
- Durezza necessaria (HRC) con tolleranza
- Massima deformazione ammessa
- Temperatura di tempra o scheda dati e valori empirici del materiale
Nel caso sia prescritto un intervallo di controllo vi preghiamo di inviarci il relativo disegno e di inserire nell’ordine un’annotazione.