Gli acciai normalizzati sono ottenuti tramite il processo della normalizzazione, ovvero un trattamento termico che modifica la durezza, la resistenza meccanica e la tenacità dell’acciaio, attraverso il riscaldamento del materiale ad una temperatura poco superiore a quella di austenizzazione (Ac3 + 50-70 °C), una permanenza per 15 minuti circa e il raffreddamento in aria calma.
Questo trattamento aiuta a ridurre le tensioni interne create dai processi di produzione, come ad esempio la forgiatura o le lavorazioni meccaniche, migliorando così l’omogeneità microstrutturale e di conseguenza la risposta ai successivi trattamenti termici e termochimici e la stabilità dimensionale. In questo modo viene creata una “memoria termica” per i processi seguenti realizzati con temperature più basse.
Quali sono i benefici del trattamento di normalizzazione?
Un aspetto da non sottovalutare è che l’acciaio, un materiale duttile e molto resistente che garantisce sicurezza e sfruttamento degli spazi, trae diversi benefici da questo tipo di trattamento, ottimizzandone notevolmente le caratteristiche.
Innanzitutto, consente una lavorazione molto più facile del materiale dell’acciaio e una maggior stabilità. Solitamente, la normalizzazione è effettuata quando è richiesto un acciaio particolarmente resistente: gli acciai normalizzati ottengono una buona resistenza meccanica e un’elevata resistenza all’impatto.
È bene comunque ricordare che lastre di acciaio con spessore diverso tra loro danno risultati diversi, questo perché naturalmente una lastra più sottile avrà un tempo di raffreddamento minore e risulterà quindi più dura e resistente rispetto a una lastra più spessa.
Quando normalizzare l’acciaio
Ci sono diversi casi in cui sono richiesti gli acciai normalizzati:
- Lamiere con richiesta di ottenimento di adeguati valori di resilienza
- Strutture saldate dove le giunzioni alterate dalla fusione dell’arco elettrico devono essere portate in condizione metallurgica stabile e perfettamente omogenee nei valori di durezza.
- Anelli, fondi bombati, lamiere calandrate e qualsiasi prodotto ricavato da deformazione plastica a freddo o caldo. In questo caso gli allungamenti dei piani di clivaggio costituenti l’agglomerato cristallino, provocano una sensibile diminuzione e delle proprietà tensili del pezzo.
- Getti fusi in ghisa o acciaio dove le diversità di sezione, fenomeni di sotto raffreddamento o riparazione mediante saldature di zone difettose. In questi manufatti la perdita dell’equilibrio è causata da strutture eterogenee con durezze molto variabili anche in aree molto circoscritte.
- Particolari di alluminio già in condizione di accettabile equilibrio ma con richiesta di un trattamento preliminare per garantire l’indeformabilità in quello finale. Normalmente si tratta con una normalizzazione pezzi prelavorati che poi dovranno essere cementati, temprati a induzione, carbonitrurati e in qualche caso nitrurati.
In alcuni casi può essere necessaria una doppia normalizzazione a temperature diverse, la prima più elevata per uniformare al meglio la grana e la seconda a temperature più basse per affinarla.
