Stufe e forni di ricottura

Carbolite Gero offre un'ampia gamma di forni di ricottura e di soluzioni per la ricottura, dalle unità standard a quelle completamente personalizzate. Di seguito troverete i prodotti adatti per atmosfera ed un'introduzione generale.

Si prega di scegliere tra atmosfera ad aria, atmosfera inerte o vuoto per visualizzare un elenco di soluzioni di forni di ricottura adatti alle vostre esigenze:

Ricottura in atmosfera ad aria

Ricottura in atmosfera inerte

Ricottura sotto vuoto

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Introduzione alla ricottura con i forni e le stufe

La ricottura è un processo di trattamento termico che altera le proprietà fisiche di un metallo per aumentarne la duttilità e renderlo più facile da lavorare.

I metalli vengono riscaldati al di sopra della loro temperatura di ricristallizzazione e vengono mantenuti a una temperatura costante per un periodo di tempo richiesto prima di essere lasciati raffreddare. Questo metodo cambia la microstruttura interna del metallo mentre gli atomi si diffondono attraverso il materiale solido, riducendo il numero di dislocazioni (difetti lineari all'interno della struttura cristallina del metallo), aumentando la dimensione dei grani all'interno della struttura e riducendo le sollecitazioni, con il risultato di un materiale più lavorabile.

Ci sono tre fasi nel processo: recupero, ricristallizzazione e crescita del grano.

Fase 1: Recupero

La fase di recupero comporta il riscaldamento del metallo per ammorbidirlo e rimuovere dislocazioni e tensioni interne. Il processo di riscaldamento fornisce l'energia necessaria per rompere i legami e aumenta la velocità di diffusione degli atomi nel materiale solido.

Fase 2: ricristallizzazione

Durante la fase di ricristallizzazione, nuovi grani "senza sforzo" si nucleano (si formano) e sostituiscono quelli deformati dalle dislocazioni e dalle sollecitazioni interne. Se si permette al processo di progredire fino allo stadio di "crescita dei grani", i grani continueranno ad aumentare la propria dimensione.

Fase 3: Crescita del grano

Se il processo di ricottura continua oltre lo stadio di ricristallizzazione, si verifica lo stadio di crescita del grano. Un pezzo di metallo con grandi grani ha una maggiore duttilità e lavorabilità, ma una minore resistenza allo snervamento rispetto a un pezzo dello stesso materiale con grani più piccoli. La dimensione dei grani risultanti dipende sia dalla temperatura che dal tempo di lavorazione. Una volta che il metallo ricotto è stato lavorato, è possibile aumentarne la resistenza sottoponendolo ad altri processi come la tempra e il rinvenimento.

Rimozione delle dislocazioni tramite processi di ricottura

Quando si applica uno stress a un metallo, può verificarsi una deformazione plastica che genera difetti nella struttura cristallina, noti come "dislocazioni". Più alto è il numero di dislocazioni nella struttura del materiale, e più esse si muovono l'una contro l'altra, più il materiale diventa duro. Quindi lo scopo della ricottura è di prevenire questo fenomeno riducendo il numero di dislocazioni.

Industrie che utilizzano forni di ricottura

La ricottura è usata in varie industrie metallurgiche, come nella produzione di acciaio, la fabbricazione di lamiere e la fabbricazione di gioielli. Il processo generale è lo stesso, ma la scala in cui viene eseguito dipende dall'industria di riferimento.
Gli impianti di produzione utilizzeranno grandi unità per ricuocere lotti di materiale, mentre i gioiellieri possono utilizzare un forno di ricottura più piccolo, o anche cannelli a gas per ricuocere pezzi di gioielleria su misura.

Anche se i cannelli possono essere convenienti per alcuni, una fornace o un forno a controllo digitale offrirà sempre maggiore precisione, uniformità di temperatura e ripetibilità.

Temperature di ricottura richieste per diversi metalli

Metalli diversi hanno temperature di ricottura diverse. La tabella qui sotto mostra esempi di metalli comunemente usati nella produzione e nella fabbricazione di gioielli, insieme ai loro intervalli di ricottura e fusione.

Metallo	Temperatura di ricottura*	Temperatura di fusione*
Alluminio	300 – 410°C	660°C
Ottone	500 – 550°C	>930°C
Rame	371 – 649°C	1084°C
Oro (24k)	200°C	1064°C
Platino	700°C	1768°C
Acciaio inossidabile	>1000°C	1400 – 1510°C
Argento Sterling	649°C	894°C

_{*Si prega di notare che i valori indicati sono approssimativi e che i valori esatti dipendono interamente dalla composizione individuale della lega.}

Ricottura in atmosfera modificata

Per prevenire l'ossidazione durante la lavorazione, è spesso necessario ricuocere i metalli in un ambiente ad atmosfera modificata. Questo potrebbe comportare il lavoro in un'atmosfera inerte, riducente o sotto vuoto, a seconda del tipo di materiale.

La maggior parte degli acciai sono ricotti in un'atmosfera composta da una miscela di azoto e idrogeno, che promuove la decarburazione (una riduzione del contenuto di carbonio del metallo), tuttavia questo non è auspicabile per alcune leghe di acciaio in cui il contenuto di carbonio è cruciale, ad esempio l'acciaio al carbonio. In questi casi, l'utilizzo di un'atmosfera protettiva di gas inerte può essere più appropriato.

Attrezzatura per Atmosfera Modificata e Vuoto

Stufe e forni di ricottura - Ricottura in atmosfera modificata

Ricottura con forni a nastro

I forni a nastro a maglia continua possono essere adattati per processi di ricottura sia in atmosfera di idrogeno che in atmosfera inerte.

Offriamo sistemi personalizzati con una temperatura operativa massima di 1100°C e che possono essere progettati per il funzionamento a una o più zone.

Forni a Nastro

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Che si tratti di un prodotto standard con capacità di atmosfera modificata o di un sistema completamente personalizzato, Carbolite Gero ha prodotto migliaia di forni nel corso degli anni e realizzato progetti in tutto il mondo.

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Stufe e forni di ricottura - FAQ

Qual è il vantaggio della ricottura del metallo in un forno di ricottura?

In un forno di ricottura, il processo di trattamento termico rende i metalli duri e fragili più morbidi e duttili, il che li rende più facili da lavorare e formare. Questo trattamento è particolarmente vantaggioso per i produttori, perché diminuisce il rischio di fratture quando il materiale viene piegato o pressato.

A che punto del processo di lavorazione dei metalli si dovrebbe usare un forno di ricottura?

A seconda del metallo e del risultato desiderato, i trattamenti termici possono variare, ma la ricottura consiste solitamente in uno dei primi step perché prepara il metallo alla sua lavorazione aumentandone la duttilità. Una volta che è stato modellato nella forma desiderata, può essere "indurito" e poi "temperato" per aumentarne la forza e la flessibilità. Il metallo lavorato a freddo può essere ricotto più volte per alleviare le tensioni e ridurre il rischio di rottura del materiale.

Quali industrie fanno uso del trattamento termico tramite ricottura?

I produttori di acciaio, i metallurgici e i gioiellieri usano il trattamento termico di ricottura per rendere i metalli con cui lavorano più facili da manipolare, grazie alla riduzione delle dislocazioni e delle tensioni interne. La ricottura riduce tipicamente il carico di snervamento del metallo, quindi il materiale viene solitamente sottoposto a un processo di tempra e/o rinvenimento per ripristinare la resistenza persa.

A quale temperatura dovrebbe essere usato un forno di ricottura o un forno?

Le condizioni di ricottura dipendono dal metallo: a seconda del materiale che dev'essere trattato vengono definite le precise temperature di lavorazione. Il materiale assumerà proprietà diverse a seconda della temperatura a cui viene ricotto, quindi la temperatura di ricottura corretta è definita dalle proprietà desiderate. Sia i metalli ferrosi che quelli non ferrosi possono essere ricotti secondo un range di temperature, purché queste siano al di sotto dei rispettivi punti di fusione, e devono essere lasciati raffreddare lentamente all'aria.