{ "slug": "heat-treatment-conditions", "title": "Condizioni di trattamento termico e rinvenimento per leghe CNC", "description": "Condizioni di rinvenimento per leghe CNC: durezza degli acciai bonificati in funzione della temperatura, dal 6061-O al T651, 7075-T73 e 17-4PH da H900 a H1150 con i limiti NACE.", "lang": "it", "tables": [ { "caption": "Acciaio al carbonio e legato: processi di trattamento termico e durezza tipica", "columns": [ "Processo", "Cosa fa", "Durezza tipica", "Impiego tipico", "Norma di riferimento" ], "rows": [ { "Processo": "Annealing", "Cosa fa": "Riscaldare sopra o in prossimità della temperatura critica, poi raffreddare molto lentamente in forno per addolcire e ridurre le tensioni", "Durezza tipica": "160–217 HB (grade-dependent)", "Impiego tipico": "Materiale da lavorare, formatura a freddo, distensione prima di una nuova tempra", "Norma di riferimento": "GB/T 16923; ASTM A29; SAE J412" }, { "Processo": "Normalizing", "Cosa fa": "Riscaldare a 30–50 °C sopra Ac3/Acm, poi raffreddare in aria calma per affinare il grano e omogeneizzare la struttura", "Durezza tipica": "187–300 HB (grade-dependent)", "Impiego tipico": "Grandi forgiati, parti strutturali dove la tempra rischia deformazioni", "Norma di riferimento": "GB/T 16923; ASTM A29" }, { "Processo": "Quenching + tempering", "Cosa fa": "Austenitizzare, temprare in acqua o olio fino a martensite, poi riscaldare sotto Ac1 per ridurre le tensioni e regolare la durezza", "Durezza tipica": "24–57 HRC (depends on tempering temperature)", "Impiego tipico": "Particolari finiti: alberi, ingranaggi, elementi di fissaggio", "Norma di riferimento": "GB/T 16924; ASTM A29" }, { "Processo": "Quench and high temper (Q&T)", "Cosa fa": "Tempra seguita da rinvenimento ad alta temperatura a 500–650 °C, che produce sorbite bonificata con il miglior compromesso resistenza-tenacità", "Durezza tipica": "28–34 HRC (common supply band)", "Impiego tipico": "Bielle, bulloni, ingranaggi, alberi sottoposti a carichi alternati", "Norma di riferimento": "GB/T 16924; GB/T 7232" } ] }, { "caption": "Che durezza aspettarsi dall'acciaio 1045 ricotto rispetto a quello normalizzato?", "columns": [ "Stato", "Trazione (MPa)", "Snervamento (MPa)", "Allungamento (%)", "Durezza", "Fonte" ], "rows": [ { "Stato": "Hot-rolled / annealed", "Trazione (MPa)": "565 (typical hot-rolled)", "Snervamento (MPa)": "310", "Allungamento (%)": "16", "Durezza": "163 HB; annealed band 160–200 HB", "Fonte": "S21 / S22 / S5" }, { "Stato": "Normalized", "Trazione (MPa)": "640", "Snervamento (MPa)": "410", "Allungamento (%)": "22", "Durezza": "187 HB", "Fonte": "S6 / S5" }, { "Stato": "Quenched and tempered", "Trazione (MPa)": "—", "Snervamento (MPa)": "—", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "220–290 HB", "Fonte": "S5" }, { "Stato": "As-quenched (water, surface)", "Trazione (MPa)": "—", "Snervamento (MPa)": "—", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "55–60 HRC", "Fonte": "S5" }, { "Stato": "Flame / induction hardened (surface)", "Trazione (MPa)": "—", "Snervamento (MPa)": "—", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "55–58 HRC, case depth 1.5–5 mm", "Fonte": "S5" } ] }, { "caption": "Con quale durezza viene fornito il 4140 nello stato pre-bonificato?", "columns": [ "Stato / temperatura di rinvenimento", "Trazione (MPa)", "Snervamento (MPa)", "Allungamento (%)", "Durezza", "Fonte" ], "rows": [ { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Annealed", "Trazione (MPa)": "~655", "Snervamento (MPa)": "~415", "Allungamento (%)": "25", "Durezza": "197–217 HB", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Normalized", "Trazione (MPa)": "~1,020", "Snervamento (MPa)": "~650", "Allungamento (%)": "17", "Durezza": "250–300 HB", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "As-quenched (oil)", "Trazione (MPa)": "—", "Snervamento (MPa)": "—", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "55–60 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Q&T at 205 °C", "Trazione (MPa)": "~2,000", "Snervamento (MPa)": "~1,600", "Allungamento (%)": "8", "Durezza": "52–57 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Q&T at 315 °C", "Trazione (MPa)": "~1,700", "Snervamento (MPa)": "~1,450", "Allungamento (%)": "10", "Durezza": "45–50 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Q&T at 425 °C", "Trazione (MPa)": "~1,400", "Snervamento (MPa)": "~1,250", "Allungamento (%)": "12", "Durezza": "38–42 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Q&T at 540 °C (standard HT)", "Trazione (MPa)": "1,000–1,100", "Snervamento (MPa)": "850–950", "Allungamento (%)": "18", "Durezza": "28–32 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Q&T at 650 °C (high ductility)", "Trazione (MPa)": "~850", "Snervamento (MPa)": "~700", "Allungamento (%)": "22", "Durezza": "24–28 HRC", "Fonte": "S4" }, { "Stato / temperatura di rinvenimento": "Pre-hardened as-supplied", "Trazione (MPa)": "—", "Snervamento (MPa)": "—", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "28–34 HRC", "Fonte": "S4" } ] }, { "caption": "Quanto è duro l'acciaio subito dopo la tempra, prima del rinvenimento?", "columns": [ "Acciaio", "Mezzo di tempra", "Appena temprato (HRC)", "Durezza di esercizio dopo rinvenimento", "Nota" ], "rows": [ { "Acciaio": "1045", "Mezzo di tempra": "Water", "Appena temprato (HRC)": "55–60", "Durezza di esercizio dopo rinvenimento": "220–290 HB (Q&T)", "Nota": "Acciaio al carbonio a bassa temprabilità: il cuore si ammorbidisce nelle sezioni grandi" }, { "Acciaio": "4140", "Mezzo di tempra": "Oil", "Appena temprato (HRC)": "55–60", "Durezza di esercizio dopo rinvenimento": "28–32 HRC (tempered at 540 °C)", "Nota": "Legato Cr-Mo a temprabilità elevata: preferirlo per sezioni maggiori" } ] }, { "caption": "Che cosa significa bonifica e perché viene prescritta?", "columns": [ "Acciaio", "Fascia di fornitura Q&T (bonificata)", "Solo dopo tempra", "Perché rinvenire" ], "rows": [ { "Acciaio": "1045", "Fascia di fornitura Q&T (bonificata)": "220–290 HB", "Solo dopo tempra": "55–60 HRC (water)", "Perché rinvenire": "La martensite non rinvenuta si fessura in esercizio; il rinvenimento restituisce tenacità a un costo di durezza controllato" }, { "Acciaio": "4140", "Fascia di fornitura Q&T (bonificata)": "28–34 HRC pre-hard", "Solo dopo tempra": "55–60 HRC (oil)", "Perché rinvenire": "Il rinvenimento alto a 500–650 °C forma sorbite bonificata: lo stato in cui si prescrivono alberi e ingranaggi" } ] }, { "caption": "Quanto è più resistente il 6061-T6 rispetto al 6061-O?", "columns": [ "Lega e stato", "Trazione, MPa (ksi)", "Snervamento, MPa (ksi)", "Allungamento (%)", "Durezza (HB)", "Fonte" ], "rows": [ { "Lega e stato": "6061-O", "Trazione, MPa (ksi)": "125 (18)", "Snervamento, MPa (ksi)": "55 (8)", "Allungamento (%)": "25–27", "Durezza (HB)": "30", "Fonte": "S7 / S8" }, { "Lega e stato": "6061-T4 / T451", "Trazione, MPa (ksi)": "240 (35)", "Snervamento, MPa (ksi)": "145 (21)", "Allungamento (%)": "22", "Durezza (HB)": "65", "Fonte": "S7 / S8" }, { "Lega e stato": "6061-T6 / T651", "Trazione, MPa (ksi)": "310 (45)", "Snervamento, MPa (ksi)": "276 (40)", "Allungamento (%)": "12–15", "Durezza (HB)": "95", "Fonte": "S7 / S8" } ] }, { "caption": "Il 6061-T651 è più resistente del 6061-T6?", "columns": [ "Stato", "Processo", "Differenza meccanica", "Norma di riferimento", "Fonte" ], "rows": [ { "Stato": "O", "Processo": "Pienamente ricotto: riscaldato e raffreddato lentamente fino allo stato più tenero", "Differenza meccanica": "Resistenza minima, massima formabilità", "Norma di riferimento": "ISO 2107; ASTM B209/B221", "Fonte": "S14 / S19 / S7" }, { "Stato": "T4", "Processo": "Solubilizzazione, poi invecchiamento naturale a temperatura ambiente", "Differenza meccanica": "Resistenza moderata, ancora formabile", "Norma di riferimento": "ISO 2107; ASTM B209/B221", "Fonte": "S14 / S15 / S7" }, { "Stato": "T6", "Processo": "Solubilizzazione, poi invecchiamento artificiale fino alla massima resistenza", "Differenza meccanica": "Massima resistenza della lega", "Norma di riferimento": "ISO 2107; ASTM B209/B221", "Fonte": "S14 / S15 / S7" }, { "Stato": "T651", "Processo": "T6 più stiratura dell'1–3% per distensione prima dell'invecchiamento", "Differenza meccanica": "Resistenza pari al T6; migliore stabilità dimensionale in lavorazione", "Norma di riferimento": "ISO 2107; ASTM B209/B221", "Fonte": "S14 / S7 / S24" }, { "Stato": "T73", "Processo": "Solubilizzazione, poi sovrainvecchiamento in due fasi", "Differenza meccanica": "Resistenza inferiore al T6; resistenza alla corrosione sotto tensione molto migliore; soprattutto serie 7xxx", "Norma di riferimento": "AMS 4078; ASTM B209; GB/T 3880", "Fonte": "S9 / S2" } ] }, { "caption": "Che cos'è lo stato T73 e quando conviene sceglierlo?", "columns": [ "Base applicabile", "Trazione (MPa)", "Snervamento (MPa)", "Allungamento (%)", "Durezza", "Fonte" ], "rows": [ { "Base applicabile": "7075-T73 — ASM Handbook typical (bar / forging reference)", "Trazione (MPa)": "505", "Snervamento (MPa)": "435", "Allungamento (%)": "13", "Durezza": "—", "Fonte": "S1 / S2" }, { "Base applicabile": "7075-T73 — ASTM B209 / AMS 4078 plate, by thickness (spec)", "Trazione (MPa)": "460–475", "Snervamento (MPa)": "385–390", "Allungamento (%)": "5–8", "Durezza": "126–140 HB", "Fonte": "S9" }, { "Base applicabile": "7075-T6 — typical, for comparison", "Trazione (MPa)": "572 (83 ksi)", "Snervamento (MPa)": "503 (73 ksi)", "Allungamento (%)": "—", "Durezza": "—", "Fonte": "S7" } ] }, { "caption": "Qual è la condizione di invecchiamento standard più resistente per il 17-4PH?", "columns": [ "Stato", "Temperatura / tempo di invecchiamento", "Trazione min, MPa (ksi)", "Snervamento min, MPa (ksi)", "Allungamento min (%)", "Durezza", "Charpy V (ft-lb)", "Fonte" ], "rows": [ { "Stato": "H900", "Temperatura / tempo di invecchiamento": "482 °C (900 °F) / 1 h", "Trazione min, MPa (ksi)": "1,310 (190)", "Snervamento min, MPa (ksi)": "1,170 (170)", "Allungamento min (%)": "10", "Durezza": "≥40 HRC (typical 44)", "Charpy V (ft-lb)": "10–15 (low)", "Fonte": "S3 / S23" }, { "Stato": "H1025", "Temperatura / tempo di invecchiamento": "552 °C (1,025 °F) / 4 h", "Trazione min, MPa (ksi)": "1,070 (155)", "Snervamento min, MPa (ksi)": "1,000 (145)", "Allungamento min (%)": "12", "Durezza": "≥35 HRC (typical 38)", "Charpy V (ft-lb)": "35–45 (moderate)", "Fonte": "S3 / S23" }, { "Stato": "H1150", "Temperatura / tempo di invecchiamento": "621 °C (1,150 °F) / 4 h", "Trazione min, MPa (ksi)": "930 (135)", "Snervamento min, MPa (ksi)": "725 (105)", "Allungamento min (%)": "16", "Durezza": "28–33 HRC (typical 33)", "Charpy V (ft-lb)": "60–80 (high)", "Fonte": "S3 / S23" } ] }, { "caption": "Quale stato del 17-4PH offre la tenacità più alta?", "columns": [ "Stato", "Charpy V (ft-lb)", "Allungamento (%)", "Durezza", "Ideale per" ], "rows": [ { "Stato": "H900", "Charpy V (ft-lb)": "10–15 (low)", "Allungamento (%)": "10", "Durezza": "≥40 HRC", "Ideale per": "Particolari ad altissima resistenza senza sollecitazioni d'urto o criogeniche" }, { "Stato": "H1025", "Charpy V (ft-lb)": "35–45 (moderate)", "Allungamento (%)": "12", "Durezza": "≥35 HRC", "Ideale per": "La condizione di compromesso per uso generale" }, { "Stato": "H1150", "Charpy V (ft-lb)": "60–80 (high)", "Allungamento (%)": "16", "Durezza": "28–33 HRC", "Ideale per": "Particolari soggetti a urti e criogenia; anche la scelta conforme NACE" } ] }, { "caption": "Il 17-4PH può essere impiegato in servizio con gas acido secondo NACE?", "columns": [ "Stato", "Durezza di specifica", "Stato secondo NACE MR0175", "Nota" ], "rows": [ { "Stato": "H900", "Durezza di specifica": "≥40 HRC (typical 44)", "Stato secondo NACE MR0175": "Not qualified", "Nota": "Supera ampiamente il tetto di 33 HRC per il servizio acido" }, { "Stato": "H1025", "Durezza di specifica": "≥35 HRC (typical 38)", "Stato secondo NACE MR0175": "Conditional", "Nota": "Solo con verifica su ogni colata che la durezza effettiva resti pari o inferiore a 33 HRC" }, { "Stato": "H1150", "Durezza di specifica": "28–33 HRC (typical 33)", "Stato secondo NACE MR0175": "Compliant", "Nota": "La scelta standard per il servizio acido" } ] } ] }