Rinvenimento
Rinvenimento: definizione, applicazione e processo di rinvenimento
Il rinvenimento è un processo fondamentale del trattamento termico dell'acciaio e di altri materiali ferrosi. Serve a ottenere la combinazione desiderata di resistenza, resilienza ed elasticità dopo la tempra. Durante il rinvenimento, il pezzo precedentemente temprato viene riscaldato in modo mirato per ridurre le tensioni interne e diminuire la fragilità, senza perdere completamente la durezza.
Definizione e scopo del rinvenimento
Per rinvenimento si intende il riscaldamento di un acciaio temprato a una temperatura compresa tra 150 °C e 650 °C, seguito da un raffreddamento controllato in aria. Durante il rinvenimento avviene una trasformazione nella struttura molecolare: la martensite fortemente tensionata, presente allo stato temprato, viene convertita in uno stato più stabile e resiliente. Ciò dà origine alla cosiddetta struttura martensitica rinvenuta, che presenta una migliore resistenza alla rottura e all'impatto.
Lo scopo principale del rinvenimento consiste nel:
- Ridurre le tensioni interne derivanti dal processo di tempra,
- Ridurre la fragilità,
- E raggiungere una combinazione ottimale di durezza e resilienza.
Tabella del rinvenimento – Processo e intervalli di temperatura
La temperatura e la durata del rinvenimento dipendono dal materiale e dalle proprietà desiderate. Gli intervalli di temperatura tipici durante il rinvenimento sono:
| Campo di rinvenimento | Temperatura | Effetto sul materiale |
|---|---|---|
| Rinvenimento basso | 150–250 °C | Viene mantenuta un'elevata durezza, ridotta riduzione delle tensioni |
| Rinvenimento medio | 250–450 °C | Compromesso tra durezza e resilienza |
| Rinvenimento alto | 450–650 °C | Notevole riduzione delle tensioni, maggiore resilienza, minore durezza |
Esempio di rinvenimento: gli acciai per utensili vengono solitamente rinvenuti a 200–300 °C, mentre gli acciai per molle o i componenti per la costruzione di macchine raggiungono temperature fino a 500 °C.
Applicazioni pratiche del rinvenimento
Il rinvenimento è una fase essenziale nella produzione di:
- Viti, perni di sicurezza ed elementi di fissaggio,
- Utensili come punte da trapano o filiere per filettatura,
- Acciai per molle, alberi e assi,
- Oltre a parti di macchine altamente sollecitate nella carpenteria metallica e nell'impiantistica.
Un corretto rinvenimento garantisce che, ad esempio, una vite a testa esagonale non si rompa, ma sia in grado di reagire in modo elastico alle sollecitazioni di trazione.
Colori di rinvenimento e controllo
Negli acciai non legati, la temperatura di rinvenimento può essere stimata in base ai cosiddetti colori di rinvenimento che si formano sulla superficie del metallo.
Esempi:
- 200 °C → Giallo chiaro
- 300 °C → Bruno-violetto
- 320 °C → Blu
Questa variazione di colore viene utilizzata come controllo visivo, soprattutto nell'artigianato e nella costruzione di utensili.
Esempio di rinvenimento nella produzione
Una vite in acciaio per utensili temprato o un bullone filettato viene rinvenuto a 250 °C dopo la tempra. Il risultato è un componente ad alta resistenza, con sufficiente elasticità e un rischio minimo di rotture fragili, ideale per l'uso in strutture soggette a elevate sollecitazioni meccaniche.
Rinvenimento spiegato in breve
Il rinvenimento è la fase di riscaldamento controllato che segue la tempra per regolare in modo mirato le proprietà del materiale. Unisce i vantaggi dell'elevata durezza con la necessaria resilienza, un requisito fondamentale per componenti resistenti come viti, bulloni ed elementi meccanici.