Încălzirea unui aliaj metalic la o temperatură mai mare decât temperatura de transformare a fazei și răcirea cu o viteză redusă conduce la apariția echilibrului structural. Acest tratament termic se mai numește și recoacere de tipul II sau recristalizare de fază.
Cum are loc acest proces?
Recristalizarea fazei poate fi:
- Completă.
- Izotermă.
- Incompletă.
- scăzută.
Recristalizare completă — încălzirea oțelului preeutectoid cu treizeci până la cincizeci de grade Celsius peste temperatura punctului corespunzător din diagrama As3, menținerea la această t pentru încălzirea completă și sfârșitul etapei care constă în transformarea de fază în volumul de metal și răcirea treptată ulterioară. Metoda de recoacere completă se utilizează la produsele lungi și la piesele turnate de formă.
Recristalizarea fazelor de tip izoterm presupune încălzirea oțelului aliat până la As3 (cincizeci până la șaptezeci de grade Celsius) și răcirea rapidă, transferul într-un alt cuptor, până la t, situat sub As1 la o sută până la o sută cincizeci de grade Celsius. Aici trebuie luat în considerare caracterul curbei care arată descompunerea izotermă a austenitei. La acest t, se prescrie un timp de menținere izotermă, care este obligatoriu pentru descompunerea absolută a austenitei, apoi se efectuează răcirea în aer. Această metodă de recoacere este utilizată pentru piese ștanțate, piese brute de scule și alte produse de dimensiuni mici.
Recristalizarea incompletă diferă de recristalizarea completă prin faptul că oțelul este încălzit la o t mai mică. Ca urmare, recoacerea are loc parțial — perlita este transformată în austenită. Metoda incompletă este supusă oțelurilor zaveutectoide, încălzite puțin peste As1 (zece până la treizeci de grade Celsius), ceea ce duce la recristalizarea completă a matricei metalice.
După prelucrarea la cald, oțelul formează granule fine și o microstructură satisfăcătoare, astfel încât nu este necesară recristalizarea fazelor. Cu toate acestea, dacă are loc o răcire accelerată la sfârșitul laminării sau al altei prelucrări la cald, în oțelurile aliate se va forma o structură de tip non-echilibru:
- sorbitită;
- trostite;
- bainită etc.
Consecința acestui proces este duritatea ridicată. Pentru a o reduce, oțelăriile supun produsele lungi unei recristalizări scăzute la 650 — 680 grade Celsius.
Scop și aplicare
Acest proces tehnologic în metalurgie este utilizat ca un tratament termic pregătitor. În timpul recoacerii de tipul II, boabele sunt zdrobite, tensiunile interne sunt eliminate, eterogenitatea structurală este redusă, ceea ce explică tenacitatea și ductilitatea crescute. După recristalizare, oțelul dobândește rezistență și duritate redusă. Acest lucru facilitează prelucrarea prin așchiere a oțelurilor cu conținut mediu și ridicat de carbon.
De asemenea, a doua recoacere este utilizată pentru piese turnate, piese forjate și produse laminate pentru a crește ductilitatea materialului. Pentru majoritatea pieselor turnate mari, acest proces reprezintă tratamentul termic final, deoarece după acest proces tensiunile din produse sunt aproape complet eliminate, iar deformările acestora sunt reduse la minimum.
