Ricottura ad Induzione

Guardate come Ambrell può aiutarvi a migliorare il vostro processo di ricottura! Il riscaldamento ad induzione concentra tutta l’energia nel vostro pezzo, eliminando così, il bisogno di un cannello o di un costoso processo di forno discontinuo. Effettuate la ricottura dei vostri pezzi con un processo ripetibile e preciso.

Database delle applicazioni

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Ricottura di un nastro su un pezzo di fissaggio in titanio
Ricottura di un contatto elettrico a crimpare in ottone

Presentazione

La ricottura è un trattamento termico mediante il quale un materiale viene sottoposto, per un lungo periodo di tempo, ad una temperatura elevata, ed in seguito raffreddato lentamente. I trattamenti termici di ricottura si caratterizzano principalmente per dei cambiamenti di microstruttura indotti, che portano, in pratica, ad una modifica delle proprietà meccaniche del materiale. L’obiettivo ultimo di tale procedimento è di ridurre la durezza del materiale e di migliorare la sua duttilità.

La ricottura designa specificatamente il procedimento che consiste a rendere il materiale il più morbido possibile. Un procedimento di rinvenimento rende più morbido il materiale, ma non ai suoi massimi livelli.

Il grado di rinvenimento dipende dal materiale, dalla temperatura massima raggiunta e dalla durata del raffreddamento. La ricottura intermedia o di rilassamento delle tensioni viene impiegata per annullare gli effetti del lavoro a freddo, ossia per ammorbidire ed aumentare la duttilità di un metallo, precedentemente sottoposto ad incrudimento. Delle tensioni interne possono apparire a causa di processi di deformazione plastica come la lavorazione o la rettifica, a causa di un raffreddamento non uniforme durante un procedimento di saldatura o di formatura, o di una trasformazione di fase. Una deformazione o uno svergolamento possono prodursi se le tensioni interne non vengono eliminate. La ricottura elimina tali contrasti quando il pezzo viene riscaldato e mantenuto alla temperatura raccomandata per un tempo sufficiente, e poi raffreddato lentamente fino a temperatura ambiente.

Utilizzando induzione

Il riscaldamento ad induzione assicura, in un tempo minimo, un riscaldamento:

• affidabile
• ripetibile
• senza contatto
• ad alto rendimento energetico
• senza fiamma

E’ possibile riscaldare delle aree molto ridotte nei limiti precisi di tolleranza di produzione, senza compromettere le diverse caratteristiche metallurgiche. I pezzi vengono ricotti mediante induzione in atmosfera controllata, senza flusso né altra tappa aggiuntiva di pulizia.

L’induzione può essere impiegata per un riscaldamento in superficie o in profondità; una ricottura superficiale è possibile in funzione della durata, della temperatura e delle caratteristiche del materiale.

Grazie ad un pirometro ottico o a qualsiasi altro dispositivo di rilevamento della temperatura, un asservimento può fornire un calore costante con una tolleranza ridotta di 3°C a 700°C. Il riscaldamento ad induzione è anche ideale per dei processi di produzione a catena grazie alla sua capacità di produrre dei cicli di riscaldamento ripetibili, rapidi e precisi.

I sistemi ad induzione per la ricottura ad induzione hanno delle potenze comprese tra 1 e 250kW.

Preparazione

Qualsiasi processo di ricottura comporta tre tappe. Prima di tutto, il pezzo metallico viene collocato all’interno di un induttore e la potenza viene applicata fino a quando questo pezzo non raggiunge la giusta temperatura. E' possibile verificare la temperatura per mezzo di un pirometro ottico, di vernice termosensibile, o di qualsiasi altro dispositivo di rilevamento della temperatura. La seconda tappa consiste nel mantenere la giusta temperatura, e ciò può esser fatto per mezzo di un sistema asservito. Di seguito, si deve lasciare il pezzo ricotto raffreddarsi fino alla temperatura ambiente.

Materiale richiesto

Metallo da sottoporre alla ricottura:
Dispositivo di rilevamento della temperatura: la temperatura del metallo deve essere verificata per mezzo di un pirometro ottico, di una vernice termosensibile o di qualsiasi altro dispositivo di rilevamento della temperatura.
Sistema asservito di comando della temperatura: il sistema di comando controlla e regola costantemente la potenza in uscita del generatore per mantenere una giusta temperatura di superficie sul pezzo. Ciò permette al nucleo del pezzo di raggiungere una temperatura uniforme.
Fonte di calore: Un riscaldamento rapido e preciso offre i migliori risultati.

Problemi comuni

La giusta temperatura di rinvenimento è definita dal tipo di materiale e dal livello di rinvenimento richiesto; potranno essere necessarie alcune prove per determinare il livello ottimale. Una volta definiti i parametri adeguati, è possibile ripetere il procedimento in modo preciso.
Durante il riscaldamento ed il raffreddamento, sono presenti dei gradienti di temperatura tra le parti interne ed esterne del pezzo. Se la velocità di cambiamento di temperatura è troppo elevata, questi gradienti e le tensioni interne possono portare ad uno svergolamento o persino ad una fessurazione.

Soluzioni

Il tempo è di un’importanza primordiale. Il tempo effettivo della ricottura deve essere sufficientemente lungo per permettere il compimento di tutte le trasformazioni necessarie.
E’ possibile evitare o minimizzare l’ossidazione o la scagliatura in superficie, effettuando la ricottura ad una temperatura relativamente bassa o in un'atmosfera non ossidante.