INTRODUZIONE
La scuola AQM srl ha istituito corsi di formazione sui trattamenti termici dei metalli per la qualificazione di figure professionali che rispondono ai requisiti della Norma UNI EN ISO 9001 (2008), § 7.5.2, che richiede:
•    la validazione dei processi di produzione quando il risultato non può essere verificato da successive attività di monitoraggio o misurazione e, di conseguenza, le eventuali carenze possono evidenziarsi solo quando il prodotto é già in uso o il servizio è stato erogato;
•    la qualificazione del personale addetto a questi processi, cui appartengono anche i trattamenti termici dei metalli.
I corsi sui trattamenti termici di leghe ferrose (acciai e ghise) e leghe non ferrose (alluminio e rame), oltre al conseguimento della qualificazione, mirano a conferire agli allievi competenze sufficienti per operare nei reparti di trattamento termico (corso per operatori), o per affrontare la corretta scelta e la progettazione dei trattamenti termici più idonei e indispensabili per conferire ai prodotti le caratteristiche richieste (corso per tecnologi), o per dare conoscenze di base al personale degli uffici acquisti e vendite di prodotti metallici soggetti ai trattamenti termici (corso per utilizzatori).

OBIETTIVI DEL CORSO PER TECNOLOGO TRATTAMENTI TERMICI
Formare e qualificare la figura professionale di tecnologo dei trattamenti termici, che possiede una buona conoscenza metallurgica dei trattamenti termici e la capacità di scegliere o redigere e validare la procedura di trattamento termico (ciclo termico) più idonea per conferire ai metalli le caratteristiche richieste.
Possiede inoltre discrete conoscenze dei metodi di controllo dei risultati dei trattamenti termici, tramite prove meccaniche fondamentali (durezza, trazione e resilienza) ed esami macro e micrografici.

DESTINATARI
Responsabili dei reparti di trattamento termico, addetti controllo dei processi e dei prodotti trattati termicamente; Responsabili dei controlli qualità e della gestione dei sistemi qualità.

REQUISITI MINIMI PER L’ACCESSO
Diploma di scuola media superiore o diploma di istituto professionale. È accettata anche la licenza di media superiore se correlata da curriculum vitae che dimostri un’esperienza almeno triennale in un reparto o impresa di trattamenti termici.

PROGRAMMA
Cenni di fi sica dei metalli
L’atomo. Lo stato metallico. I cristalli metallici. Le trasformazioni allotropiche. Le caratteristiche meccaniche dei cristalli. Le dislocazioni. L’autodiffusione. Le leghe.
Le trasformazioni in condizioni d’equilibrio
Analisi termica. Regola delle fasi. Diagramma di stato di due componenti completamente solubili sia allo stato liquido che allo stato solido. Diagramma di stato di due componenti completamente
solubili allo stato liquido e completamente insolubili allo stato solido. Diagramma di stato di due componenti completamente solubili allo stato liquido e parzialmente solubili allo stato solido. Diagramma di stato con peritettico. Cenni sui diagrammi di stato ternari.
Caratteristiche del ferro. Solidificazione delle leghe Fe-C. Trasformazioni allo stato solido delle leghe Fe-C. Punti critici delle leghe Fe-C allo stato solido. Il diagramma Fe-C. Proprietà dell’alluminio e diagrammi di stato Al-Si, Al-Cu. Proprietà del rame e diagrammi di stato CuSn e CuZn.
Trasformazioni in condizioni di non equilibrio
Solidificazione dei metalli e cinetica di trasformazione in fase solida. Sottoraffreddamento, nucleazione ed accrescimento. Cristallizzazione dendritica. Microsegregazione e la struttura a bande. Macrosegregazione.
Leghe Ferrose: cinetica di trasformazione dell’austenite, influenza della velocità di raffreddamento, variazioni microstrutturali in funzione della velocità di raffreddamento. Diagrammi TTT e CCT.
Leghe non ferrose: tempra di solubilizzazione e invecchiamento.
Principi e tecniche di tempra
Teoria della tempra martensitica. Il meccanismo della tempra. I fluidi tempranti. Tempra con acqua. Drasticità dell’acqua. Corrosione indotta dall’acqua. Fermentazione nelle vasche di tempra. Tempra
con oli a base minerale. Caratteristiche degli oli da tempra. Viscosa. Additivazione. Bagnabilità. Infiammabilità. Resistenza all’ossidazione. Stabilita termica. Volatilità. Lavabilità. Classificazione degli oli
da tempra. Controllo degli oli da tempra in esercizio. Tempra con fluidi sintetici. Generalità. Vantaggi della tempra con fluidi sintetici.
Vantaggi ambientali. Vantaggi economici e di produzione. Vantaggi tecnici. Fluidi per tempra a base di polialchilenglicoli. Scelta della velocità di raffreddamento. Controllo della concentrazione. Fluidi
da tempra a base d’acrilati. Tempra in vasca. Capacita e forma della vasca. Relazione tra volume e su-perficie libera. Livello del fluido da tempra. Altezza dello strato di fluido sopra la carica. La filtrazione. Sistemi di raffreddamento. Circolazione del fluido. Manutenzione della vasca. Inconvenienti della tempra. Deformazioni. Distorsioni
al riscaldamento. Distorsioni durante il raffreddamento di tempra. Tempra in olio caldo. Contaminazione degli oli da tempra con acqua. Emissioni di fumo, esalazioni nocive e pericolo d’incendio. Scelta del fluido da tempra.
La temprabilità degli acciai
Definizione di temprabilità. Influenza dei mezzi di spegnimento.
Diametro e durezza critica. Valutazione della temprabilità. Correlazione tra temprabilità, composizione chimica e dimensione del grano. Carbonio e dimensione del grano. Correlazione tra prove di temprabilità e caratteristiche d’indurimento dei pezzi. Esempi d’impiego dei concetti di temprabilità. Valutazione della velocità di raffreddamento. Determinazione del valore Jeq e scelta dell’acciaio.
Trattamenti termici fondamentali degli acciai
Trattamenti convenzionali preliminari. Ricottura di lavorabilità o subcritica. Ricottura completa. Ricotture globulari. Ricottura globulare subcritica. Ricottura di globulizzazione pendolare. Ricottura di distensione. Ricottura di cristallizzazione. Riassestamento. Ricristallizzazione. Ricottura di omogeneizzazione. Norma-lizzazione.
Trattamenti convenzionali finali. Tempra diretta. Tempra interrotta o scalare. Rinvenimento di distensione. Rinvenimento d’addolcimento. Trattamenti isotermici preliminari. Ricottura isotermica globulare. Ricottura isotermica normale. Ricottura bianco e nero. Patentamento. Tempra bainitica.
Trattamenti termici fondamentali delle leghe non ferrose (Al e Cu)
Ricottura completa. Ricottura di distensione. Tempra di solubilizzazione. Invecchiamento.
Trattamenti di tempra superficiale
Acciai da tempra superficiale. Impianti e metodi di riscaldamento. Tempra ad induzione. Generalità. Considerazioni sulla frequenza. Considerazioni generali sulle bobine. Condizioni di riscaldamento e forma delle bobine. Bobine disposte in serie. Raffreddamento delle bobine. Fiammatura. Tempra Laser.
Le atmosfere controllate
Nomenclatura e definizioni. Alcune considerazioni sull’esplosività e tossicità. Il lavaggio delle camere. Il punto di rugiada. La misura dell’ossigeno residuo nelle atmosfere cementanti. Classificazione e generazione delle atmosfere. Gli esogas. Gli endogas. I gas tecnici e le loro miscele. Le atmosfere ottenute con cracking d’idrocarburi ossigenati liquidi. Atmosfere con bassissima pressione assoluta (vuoto). Trattamenti successivi alla generazione delle atmosfere. Richiami di termodinamica. Le costanti d’equilibrio. Le costanti d’instabilità. Il potenziale di carbonio. Controllo del potenziale di carbonio. Diagrammi d’equilibrio per le atmosfere. Curve d’equilibrio per l’ossidazione e riduzione del ferro. Curve d’equilibrio per il controllo della cementazione. mediante la misura della CO2 e del CO. Curve d’equilibrio per il controllo della cementazione mediante la misura del CO e della pressione parziale dell’O2. Dia-gramma d’equilibrio per atmosfere ottenute per diretto gocciolamento nel forno d’alcool metilico arricchito con acetato d’etile. Diagramma d’equilibrio per atmosfere ottenute per diretto gocciolamento nel forno di miscela d’alcool metilico ed acqua.
Trattamenti termochimici: carbocementazione
Teoria del processo. Potenziale di carbonio. Indice di Gunnarson. Assorbimento e diffusione del carbonio nella cementazione gassosa. Diagrammi d’equilibrio per la cementazione gassosa. La carbocementazione gassosa. Cicli di carbocementazione. Temperatura di cementazione. Durata della cementazione. Scelta dell’atmosfera di cementazione. Cementazione con atmosfere ottenute da idrocarburi liquidi. Trattamenti successivi alla carbocementazione.
Tempra. Il sottoraffreddamento. Rinvenimento di distensione. Trattamenti di finitura. Caratteristiche microstrutturali degli acciai carbocementati. Microstruttura degli strati carbocementati. Difetti microstrutturali: ipercementazione, decarburazione, ossidazione, microcricche. Microstruttura del nucleo. Processi speciali di carbocementazione
gassosa. Carbocementazione in cassetta. Carbocementazione in bagni di sali fusi. Cementazione con sali a base di
cianuro. Cementazione con sali esenti da cianuri.
Trattamenti termochimici: carbonitrurazione
Teoria e pratica della carbonitrurazione sopra A3. Atmosfera carbonitrurante. Protezioni antinitrocarburanti e trattamenti di finitura. Carbonitrurazione sotto A1 gassosa e in bagni di sale. Nitrocarburazione
gassosa e in bagni di sale.
Trattamenti termochimici: nitrurazione e altri trattamenti di cementazione
Nitrurazione gassosa convenzionale. Parametri di processo. Composizione chimica dell’acciaio. Trattamenti preliminari. Grado di dissociazione dell’ammoniaca. Temperatura di nitrurazione. Durata del trattamento di nitrurazione. Protezioni antinitruranti. Pratica del processo di nitrurazione gassosa. Forni. Anomalie della nitrurazione e loro cause. Variazioni dimensionali e deformazioni. Insufficiente profondità o durezza. Colorazione dei pezzi. Scheggiature. Eccessiva coltre bianca. Eccessiva variazione del grado di dissociazione. Nitrurazione gassosa a potenziale d’azoto controllato. Nitrurazione in bagno di sali. Composizione del bagno. Temperatura del bagno. Durata del trattamento. forni per la nitrurazione salina.
Trattamenti termici e deformazioni
Tipi di deformazioni. Calcolo della variazione di volume. Trattamenti termici e variazioni di volume. Ricottura. Tempra. Drasticità di tempra. Rinvenimento. Possibilità di previsioni pratiche. Variazioni di forma.
Impiantistica e mezzi di controllo del processo
Lay-out di una sala di trattamento termico e gestione della produzione. Tipi di forni. Impianti di tempra superficiale. Impianti di spegnimento e accessori. Attrezzature per trattamento termico. Apparecchiature di controllo della temperatura, tempo e mezzo cementante solido, liquido e gassoso. Pirometri, termocoppie e registratori. Analizzatori IR. Misuratori del punto di rugiada. Sonda ad ossigeno. Misuratori della conducibilità termica. Misuratori della
resistenza elettrica. Gascromatografi
Controllo del prodotto
Preparazione e selezione provette e pezzi. Prove di durezza. Durometri e prova alla lima. Esami micrografici. Microscopio metallografico e microdurometro. Misura della profondità dello strato cementato. Esami macrografici. Misura di strati induriti. Analisi chimica. Quantometro. Metodi non distruttivi. Magnetoscopia e liquidi penetranti.
Sicurezza nei trattamenti termici
Leggi e norme in materia di sicurezza, applicabili nei reparti di trattamento termico.

ATTESTATI E CERTIFICAZIONI
A chi frequenti almeno il 75 % del monte ore previsto sarà rilasciato un attestato di partecipazione.
A chi frequenti almeno il 75 % del monte ore previsto e superi l’esame di fine corso, che prevede:
•    almeno l’80 % di risposte corrette alle 30 domande del questionario a risposte multiple preconfezionate;
•    redazione di una procedura di trattamento termico,
•    risposta orale a una domanda relativa ad un argomento scelto a caso fra quelli oggetto del programma del corso,

 

Sarà rilasciato il diploma di Tecnologo qualificato nei trattamenti termici.

DURATA DEL CORSO: 84 ore

INFORMAZIONI
Segreteria corsi area tecnica e sicurezza
D.ssa G. Zanelli tel. 030.9291782 formazione@aqm.it