Lo scopo della ricottura è quello di addolcire l'acciaio per renderlo atto alle lavorazioni meccaniche e/o plastiche, di eliminare le tensioni residue e di distruggere gli effetti di una deformazione plastica, di una saldatura o di un trattamento termico precedente. Esistono vari cicli di ricottura la cui scelta viene fatta in relazione alla durezza ed alle strutture necessarie per un determinato tipo di lavorazione. I cicli più usati sono:
Ricottura subcritica : comprende un riscaldo a temperatura al di sotto del punto di trasformazione Ac1, un mantenimento adeguato a questa temperatura ed infine un raffreddamento a piacere anche in aria libera. Questo trattamento, che per la sua economicità è il più diffuso per gli acciai da costruzione, viene eseguito sia per addolcire l'acciaio che per eliminare tensioni residue ed effetti di deformazione plastica. La struttura ottenuta è prevalentemente costituita da forme perlitiche globulari molto fini, non sempre ben risolte. Appartiene a questa classe la cosidetta ricottura di lavorabilità che viene normalmente eseguita ad una temperatura di ca. 50 °C al di sotto del punto Ac1 in modo da addolcire il materiale senza modificarne sostanzialmente la struttura.
Ricottura isotermica (fig. 2 curve 1 e 2): consiste in un riscaldo a temperatura, nell'intervallo C1 ÷ AC3 oppure sopra AC3, seguito da un raffreddamento ad una velocità relativamente elevata fino ad una conveniente temperatura del campo perlitico alla quale si permane per il tempo sufficiente a completare la trasformazione, il raffreddamento finale, fino a temperatura ambiente, può essere condotto velocemente con notevole guadagno di tempo. Temperature di trasformazione sopra il cosiddetto gomito della zona perlitica (ciclo di raffreddamento 1) tendono a formare strutture a carburi globulizzati (ricottura isotermica sferoidale), ma esigono tempi piuttosto lunghi. Questo stato strutturale è particolarmente favorevole per gli acciai ipoeutettoidi destinati alle operazioni di formatura a freddo; per gli acciai ipereutettoidi viene considerato lo stato ideale ed indispensabile per ogni tipo di lavorazione meccanica.
Le trasformazioni in corrispondenza del gomito perlitico (ciclo di raffreddamento 2) avvengono in tempi relativamente brevi e le strutture risultano a perlite lamellare a blocchi più o meno compatti (ricottura isotermica). Questo stato strutturale è particolarmente indicato per ottenere, nel caso di lavorazioni meccaniche particolarmente impegnative, sensibili miglioramenti di lavorabilità all'utensile.
Punti critci:
AC1 = temperatura alla quale, durante il riscaldo, inizia la formazione di austenite;
AC3 = temperatura alla quale, durante il riscaldo, termina la trasformazione della ferrite in austenite;
AR3 = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, inizia la trasformazione dell'austenite in ferrite;
AR1 = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, termina la trasformazione dell'austenite in ferrite + cementite;
MS = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, inizia la trasformazione dell'austenite in martensite;
MF = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, termina la trasformazione dell'austenite in martensite.
AC3 = temperatura alla quale, durante il riscaldo, termina la trasformazione della ferrite in austenite;
AR3 = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, inizia la trasformazione dell'austenite in ferrite;
AR1 = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, termina la trasformazione dell'austenite in ferrite + cementite;
MS = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, inizia la trasformazione dell'austenite in martensite;
MF = temperatura alla quale, durante il raffreddamento, termina la trasformazione dell'austenite in martensite.
