Problema tempra C67S

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Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 25/11/2015, 20:58

Ciao a tutti, ho realizzato alcuni rasoi con l'acciaio in oggetto, una volta completato il trattamento termico ho misurato la durezza raggiunta, 74 HRA (circa 50 HRC) in corrispondenza della spalla, e 64 HRA (27,5 HRC) a circa 5 mm dal filo del rasoio, sicuramente valori troppo bassi :( :( :(

Le misurazioni sono state effettuate subito dopo il rinvenimento.

Ho riscaldato il forno a 860°, e successivamente ho infornato le lame per circa 20 minuti, durante questa fase le lame sono adagiate su di un telaio per facilitarmi il successivo raffreddamento in olio.
Successivamente o portato il forno a 170°, ho infornato le lame quando il forno ha raggiunto la temperatura giusta, le ho lasciate in forno per 90 minuti ed infine le ho raffreddate all'aria.

Mi sono accorto che nella parte centrale della lama si sono presentate alcune macchie bluastre, mi è stato insegnato che quando compaiono simili macchie il pezzo ha perso la tempra.

Non capisco dove ho sbagliato:

Temperatura di austenizazzione troppo alta?
L'olio esausto non raffredda abbastanza velocemente?
Non sono stato veloce ad immergere le lame nell'olio?
Temperatura di rinvenimento sbagliata?

Ecco la scheda tecnica dell'acciaio in questione : QUI

Premetto che ho non seguito le indicazioni di temperatura riportate sul datasheet.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda paciccio » 25/11/2015, 21:18

il foglio tecnico parla di temperature di tempra tra gli 815° e gli 845°
tu sei andato a 860° perché hai calcolato l'inerzia termica delle lame inserite nel forno?
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 25/11/2015, 22:04

La scheda tecnica che ho postato è una delle tante, cercando su internet i datasheet di questo acciaio ho trovato valori di temperatura discordanti.

Comunque segunedo quanto scritto QUI ho scelto 860° considerando le somiglianze tra il 1065 e il C67S.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 25/11/2015, 23:07

Le macchie bluastre quando sono apparse? Quando le hai viste,a che punto del trattamento termico? Sii il più esplicito e chiaro possibile,grazie.
p.s. dopo lo spegnimento per caso?
p.s. lo hai ripulito il pezzo dalla decarburazione prima di effettuare la misura?
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 26/11/2015, 0:44

Le macchie bluastre sono apparse dopo il rinvenimento.
No non ho pulito la superficie prima del test, influisce molto?
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 26/11/2015, 6:50

Se non pulisci la superficie,quando vai a fare il test col durometro prendi in considerazione la parte decarburata e quindi la durezza risulta più bassa.Se fai il test con le lime, è la stessa cosa, inoltre,con lime usurate dal tempo come fai a dire con assoluta certezza che il problema è il tuo rasoio e non la lima vecchia e quindi un po' sdentata? E' un vecchio test, di scarsa oggettività.
Può darsi, riguardo alle macchie,che si siano formate delle microscopiche cricche,questo accade dopo uno spegnimento drastico. Se non hai fatto la ricottura prima dell'austenitizzazione,qualsiasi spegnimento può risultare drastico.La ricottura serve anche per far prendere una tempra migliore in termini di omogeneità e profondità al pezzo.
La temperatura di austenitizzazione consigliata per questi acciaio è di circa 790/820 °C e la scelta viene fatta in base al mezzo di tempra utilizzato (acqua, olio). Per l'acqua o olio 790°/800° C vanno bene. La metallurgia insegna che per evitare l'ingrossamento del grano austenitico è preferibile usare temperature verso il minimo piuttosto che verso il massimo in quanto anche tempi di austenitizzazione lunghi non diventerebbero deleteri per la resilienza, già bassa per questi acciai oltre i 60 HRC.Se fai i rasoi,della resilienza te ne importa poco. Cosa importante è il tempo di permanenza che va dai 15 ai 30 minuti (quando il pezzo ha raggiunto l'omogeneità tra il cuore e la superficie) in base alla temperatura scelta;ciò permette di mandare in soluzione il carbonio ed altri elementi di lega.
Se si riscontrano durezze basse può darsi che il pezzo sia decarburato . La crosta che si stacca è ossido formato a caldo per presenza di ossigeno, anch'esso se rimane attaccato “sballa” i valori di durezza. Per quanto riguarda i mezzi di spegnimento è vero che aumentando la T di austenitizzazione, per gli acciai ipereutettoidi, aumenta la temprabilità dell'acciaio (dato che entrano in soluzione nel ferro gamma una maggior quantità di elementi di lega), e quindi per mezzi di raffreddamento più veloci si possono usare T di austenitizzazione più basse, ma è anche vero che la T di austenitizzazione influisce sulla durezza dopo lo spegnimento (perchè varia il tenore di C nella martensite e la quantità di austenite residua), quindi bisogna tener conto anche di tali fattori .
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 26/11/2015, 12:37

Ti ringrazio per la spiegazione come sempre molto accurata
Ne approftto per togliermi qualche dubbio.
Credevo che la temperatura giusta sia in fase di ricottura che di tempra fosse di 30°- 50° sopra ad A3 (temperatura limite oltre la quale tutta la ferrite si è trasformata in austenite) questo riporta il libro di metallurgia in mio possesso, correggimi se sbaglio.
La temperatura di austenitizzazione consigliata per questi acciaio è di circa 790/820 °C

Quando parli di temperatura di austenitizzazione ti riferisci al limite A3?
Se non hai fatto la ricottura prima dell'austenitizzazione,qualsiasi spegnimento può risultare drastico.

Cosa intendi, ricottura completa o normalizzazione? Va eseguita subito prima della tempra o prima dello sgrossamento iniziale del pezzo? Io l'ho sempre eseguita portando il pezzo alla T AC3+50° e facendolo raffreddare assieme al forno, così facendo però la grana dovrebbe ingrossarsi, giusto? Mentre per affinare il grano si ricorre alla ricottura di normalizzazione, quindi con raffreddamento in aria, o sbaglio?

A proposito del rinvenimento vorrei provare ad abbassare le temperature a 100°-120°, in questa fase quanto influisce il tempo di permanenza?

Quando si esegue un trattamento termico conviene infornare a forno spento o quando la temperatura ha raggiunto il valore desiderato?
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 26/11/2015, 16:17

Il pezzo va ricotto dopo le lavorazioni di forgiatura e asportazione e prima della tempra vera e propia. Questo perché durante la prima due fasi da me enunciate, si accumulano tensioni che andrebbero eliminate. La ricottura di lavorabilità serve proprio a questo, ma io intendevo,nel precedente post, la ricottura isotermica (ne esistono tre), affinché si possa lavorare meglio l'acciaio. In entrambe non è necessario aspettare che il semilavorato si raffreddi completamente in forno (come nella ricottura completa),ma è necessario che si possa tenere tra le mani prima della tempra.le ricotture non fanno ingrossare il grano. La temperatura da utilizzare,nel caso di ricottura isotermica,è di circa 800 gradi,per quella di lavorabilità qualche decina di gradi in meno.Il pezzo va messo in forno,poi va acceso,fino al raggiungimento della temperatura desiderata,per ricottura e austenitizzazione.Per quanto concerne il rinvenimento,non so dirti bene perché non so cosa vuoi fare. Per i rasoi,dato che il rinvenimento abbassa la durezza,per un acciaio del genere deve essere di 150 gradi circa per 90 minuti circa.Infatti più è duro,meno resilienza avrà,ma per un rasoio non serve la resilienza,che comunque sarà decente con questi valori di temperatura.La tempra,per questo tipo di acciaio, la devi fare a 850 gradi per quindici minuti,quindi ovviamente la ricottura sarà a temperature più basse.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 26/11/2015, 17:18

ne esistono tre

Ti riferisci a:
  • Ricottura di lavorabilità
  • Ricottura di coalescenza
  • Ricottura isotermica
Oppure intendi che ci sono tre diversi tipi di ricottura isotermica?

La ricottura isotermica prevede un riscaldamento e mantenimento oltre AC3 seguito da un raffreddamento sino a poco meno di AR1, un altro mantenimento ed infine il raffreddamento in aria, sto letteralmente citando dal libro sui trattamenti termici.

La temperatura da utilizzare,nel caso di ricottura isotermica,è di circa 800 gradi...
...La tempra,per questo tipo di acciaio, la devi fare a 850 gradi

Come sei arrivato a questi valori di T°??
Ultima modifica di glider il 26/11/2015, 17:49, modificato 2 volte in totale.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 26/11/2015, 17:46

Mi riferisco a

•Ricottura di lavorabilità
•Ricottura di coalescenza
•Ricottura isotermica

non esistono 3 tipi di ricotture isotermiche,al limite ci si destreggia tra i vari intervalli leggendo le schede.
A quel tipo di temperatura ci puoi arrivare leggendo il grafico del C70,che io comunque ricordo a memoria;l'acciaio in tuo possesso è praticamente C70.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 26/11/2015, 19:25

Ti ringrazio per la disponibilità, puoi indicarmi dove trovare un grafico ben fatto del C70, grazie.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 26/11/2015, 21:20

Ciao,
qui trovi una pseudo-scheda tecnica
http://www.metalravne.com/steelselector/steels/C70.html
non trovo alcun grafico,non ce ne sono più in giro,vedo sabato se ne abbiamo uno in bottega.Di C70 so però che gli spessori da 6 millimetri ci sono,non so del 67.
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 28/11/2015, 21:44

Non ho trovato il datasheet con i grafici del trattamento termico del C70
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda glider » 02/12/2015, 17:07

Rieccomi qua, ho fatto qualche test:

La durezza è stata misurata subito dopo il rinvenimento, il risultato è una media di tre prove dist. 3 mm l'una dall'altra, per la misurazione del filo è stato utilizzato il carico da 60 kg (HRA)

  1. Riscaldo a 800° per 20 minuti -> OLIO -> Riscaldo a 120° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 30HRC la costa è 48HRC a circa 3mm dal filo
  2. *Riscaldo a 800° per 20 minuti -> ACQUA -> Riscaldo a 100° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 63HRC la costa è 43HRC il filo
  3. *Riscaldo a 800° per 20 minuti -> OLIO -> Riscaldo a 150° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 60HRC la costa è 48HRC il filo
  4. *Riscaldo a 850° per 20 minuti -> OLIO -> Riscaldo a 150° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 30HRC la costa è 48HRC il filo
  5. Riscaldo a 850° per 20 minuti -> OLIO -> Riscaldo a 100° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 45HRC la costa è 47HRC il filo
  6. Riscaldo a 850° per 20 minuti -> OLIO -> Riscaldo a 120° per 1 ora e raffreddamento in aria -> durezza finale 60HRC la costa è 48HRC il filo

* Queste lame sono quelle del primo post, le ho ricotte completamente a 820° per 25 min lasciandole raffreddare insieme al forno

Non riesco a capire come mai i risultati sono così altalenanti, forse l'olio che uso non è adatto? Uso olio da macchina esausto.

Per quanto riguarda la durezza del filo credo che durante il passaggio dal forno all'olio il filo si raffreddi più del dovuto a causa dello spessore molto ridotto (1mm circa)
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Re: Problema tempra C67S

Messaggioda Aldebaran » 02/12/2015, 23:15

Ho trovato questo datasheet

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