Servizi di trattamento termico
Noi di Rapid Protos forniamo servizi professionali di trattamento termico per migliorare le proprietà meccaniche e fisiche di componenti su misura. Grazie ad attrezzature avanzate per il trattamento termico e a un team di ingegneri esperti, offriamo soluzioni precise, affidabili ed economiche per un'ampia gamma di metalli e leghe. Che abbiate bisogno di una maggiore durezza, resistenza all'usura o stabilità dimensionale, il nostro processo di trattamento termico garantisce che i vostri componenti soddisfino i più elevati standard prestazionali.
Che cos’è il trattamento termico?
Il trattamento termico è un processo controllato di riscaldamento e raffreddamento applicato ai metalli per modificarne le proprietà fisiche e meccaniche senza alterarne la forma. Questo processo può migliorare la durezza, la resistenza, la duttilità e la resistenza all'usura, a seconda del materiale e dei requisiti applicativi. Tra le tecniche di trattamento termico più comuni figurano ricottura, tempra, rinvenimento, cementazione, nitrurazione e cementazione superficiale.
Perché eseguire il trattamento termico?
-
Aumentare la durezza per una maggiore resistenza all'usura
-
Migliorare la forza per sopportare carichi e sollecitazioni maggiori
-
Migliora la resistenza per una maggiore resistenza agli urti
-
Alleviare lo stress interiore per evitare deformazioni durante la lavorazione o l'utilizzo
-
Migliorare la resistenza alla fatica per una maggiore durata
-
Ottenere le caratteristiche superficiali desiderate per applicazioni specifiche
Parametri del trattamento termico
| Parametro | Opzioni / Descrizione |
|---|---|
| Colore | Argento, grigio, nero, marrone scuro (a seconda del processo) |
| Lucentezza | Opaco, semilucido, lucido |
| Spessore del rivestimento | 0,01–1 mm (a seconda della profondità del caso) |
| Ruvidezza della superficie | Ra 0,8–3,2 μm (dopo il trattamento, prima della lucidatura) |
| Durezza superficiale | Fino a HRC 65 (varia a seconda del materiale e del processo) |
| Resistenza all'usura | Da elevato a molto elevato |
| Variazioni dimensionali | ±0,05–0,2 mm (a seconda del materiale e del ciclo termico) |
| Mascheratura di parti | Disponibile per le aree che non devono essere trattate |
| Disponibilità | Adatto a pezzi di piccole e grandi dimensioni |
| Aspetto visivo | Superficie uniforme, scolorimento minimo |
Che cos'è il trattamento superficiale galvanico?
Prima:
-
Minore durezza e resistenza all'usura
-
Aspetto superficiale meno uniforme
-
Maggiore rischio di deformazione sotto sforzo
Dopo:
-
Maggiore durezza e resistenza
-
Maggiore resistenza superficiale
-
Maggiore stabilità dimensionale
-
Maggiore durata dei componenti
Materiali adatti al trattamento termico
| Tipo di materiale | Gradi/tipi comuni |
|---|---|
| Acciaio al carbonio | 1045, 1050, 1060, 1080, ecc. |
| Acciaio legato | 4140, 4340, 6150, ecc. |
| Acciaio per utensili | D2, H13, O1, M2, ecc. |
| Acciaio inossidabile | 410, 420, 440C, 17-4PH, ecc. |
| Titanio | Grado 5 (Ti-6Al-4V), Grado 23 |
| leghe di rame | Rame-berillio, bronzo (trattamenti speciali) |
Quale durezza è possibile ottenere con il trattamento termico?
| Categoria materiale | Grado del materiale | Processo di trattamento termico | Intervallo di durezza (HRC) | Intervallo di durezza (HB) |
|---|---|---|---|---|
| Acciaio al carbonio | 45# (C45) | Tempratura + Rinvenimento | 50–55 HRC | 515–570 a.C. |
| Acciaio strutturale legato | 40Cr | Tempratura + Rinvenimento | 28–32 HRC | 285–310 HB |
| 40Cr | Tempra a induzione | 50-58 HRC | 510–590 a.C. | |
| 42CrMo | Tempratura + Rinvenimento | 28–36 HRC | 285–340 HB | |
| 42CrMo | Indurimento superficiale | 50–55 HRC | 515–570 a.C. | |
| Acciaio per utensili | Cr12MoV | Tempratura + Rinvenimento | 58–62 HRC | 650–710 HB |
| SKD11 | Tempratura + Ritenzione a bassa temperatura | 60–62 HRC | 670–710 a.C. | |
| SKH51 (acciaio rapido) | Tempratura + Rinvenimento | 63–66 HRC | 710–760 HB | |
| Acciaio inossidabile | 420 | Tempratura + Rinvenimento | 48–52 HRC | 490–530 HB |
| 440C | Tempratura + Rinvenimento | 56–60 HRC | 600–670 HB | |
| Lega di alluminio | 6061-T6 | Soluzione: trattamento termico + invecchiamento artificiale | — | 95 HB |
| Colonna 1 Valore 12 | 7075-T6 | Soluzione: trattamento termico + invecchiamento artificiale | — | 150 HB |
| Lega di titanio | TC4 (Ti-6Al-4V) | Soluzione: trattamento termico + invecchiamento | 36–41 HRC | 350–410 HB |
Note:
-
HRC si riferisce alla durezza Rockwell (scala C), adatta ai metalli ad alta durezza, mentre HB si riferisce alla durezza Brinell.
-
Le leghe di alluminio e alcune leghe di titanio vengono generalmente misurate in HB.
-
I valori di durezza sono valori di riferimento tipici; i risultati effettivi dipendono dai parametri del trattamento termico, quali la temperatura, il tempo di mantenimento e il metodo di raffreddamento.
-
La presente tabella è destinata alla scelta dei materiali e come riferimento per i processi.
Descrizione della profondità dello strato indurito:
- Tempratura superficiale (ad alta frequenza, a fiamma): Lo strato indurito ha solitamente uno spessore compreso tra 1 e 6 mm ed è adatto a componenti che richiedono un’elevata resistenza all’usura superficiale, pur mantenendo la tenacità del nucleo.
- Carbocementazione e tempra: Lo strato cementato è sottile (0,8–1,5 mm) ed estremamente duro (HRC 58–62); viene comunemente utilizzato per ingranaggi, cuscinetti, ecc.
- Trattamento di nitrurazione: Lo strato indurito è molto sottile (0,2–0,6 mm), con una superficie ultra-dura (900–1200 HV), caratterizzata da una buona resistenza all'usura e alla corrosione, senza deformazioni.
- Tempratura completa: L'intera sezione trasversale viene temprata e la profondità dipende dalla temprabilità del materiale e dallo spessore della sezione trasversale del pezzo.
Applicazioni dei componenti trattati termicamente
Il trattamento termico è ampiamente utilizzato nei settori industriali che richiedono componenti ad alte prestazioni, resistenti all'usura e dimensionalmente stabili.
Settori e componenti:
-
Automotive: Ingranaggi, alberi, alberi a gomiti, alberi a camme, assi
-
Aerospace: Componenti del carrello di atterraggio, pale della turbina, elementi di fissaggio strutturali
-
Industrial Equipment: Cuscinetti, componenti per macchine utensili, componenti idraulici
-
Petrolio e gas: Punte da trapano, sedi delle valvole, alberi delle pompe
-
Dispositivi medici: Strumenti chirurgici, impianti ortopedici
-
Robotics: Componenti di trasmissione di precisione, effettori terminali
Casi di studio su componenti sottoposti a trattamento termico
