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Carbonitrurazione

Come dice il nome stesso questo processo rappresenta una combinazione del metodo di carbocementazione a gas con un processo di nitrurazione modificato. La carbonitrurazione è un particolare tipo di trattamento termico. Viene applicato prevalentemente da una profondità di tempra ridotta fino ad una profondità media. Oltre al carbonio nello strato del bordo viene diffuso anche contemporaneamente l’azoto. In questo processo l’azoto agisce prevalentemente come elemento di lega nelle aree del bordo. Migliorando la temprabilità del bordo possono essere utilizzati ad esempio acciai più economici. Per questo è possibile ottenere una tempra completa con acciaio non legato nella tempra ad olio.

Negli impianti di carbocementazione a gas è possibile eseguire anche il miglior comando del processo. Alla composizione a base di gas, come ad esempio nella carbocementazione a gas, viene aggiunta circa 5 % di ammoniaca (NH3).

In linea di principio la carbonitrurazione è confrontabile piuttosto con la carbocementazione piuttosto che con la nitrurazione, visto che la temperatura di trattamento si trova nell’ambito della carbocementazione. Di norma dopo la carbonitrurazione è necessario un processo di tempra. Per la carbonitrurazione vengono applicate prevalentemente temperature comprese tra 700 e 900 °C. La maggior parte dei lavori di carbonitrurazione viene eseguita ad una gamma di temperature compresa da 780 – 850 °C. In generale la gamma di profondità della carbonitrurazione prodotta è compresa tra 0,06 e 0,6 mm di profondità, per cui la durata di trattamento come anche della carbocementazione a gas dipende dalla temperatura. Grazie alla bassa temperatura della trasformazione da austernite a ferrite, i pezzi possono essere temprati a temperature più basse, cosa che potrebbe comportare una deformazione di tempra.

I materiali soggetti a carbonitrurazione sono prevalentemente acciai non legati o a bassa lega. In questo modo è possibile trattare anche gli acciai automatici e gli acciai per imbutitura.

In seguito all’elevato contenuto di manganese per questi acciai tuttavia si corre il rischio di formazione di austenite residua.
La resistenza all’usura da abrasione e le caratteristiche di emergenza dello strato del bordo ad elevato contenuto di azoto è migliore e la rinvenibilità è maggiore. E’ usuale far rinvenire i pezzi soggetti a processo di carbonitrurazione dopo la tempra. Maggiore è il contenuto di azoto dello strato soggetto a trattamento termico, più alta può essere selezionata la temperatura di tempra.