(Fig. 2 ciclo di raffreddamento 4) - Questo trattamento ha lo scopo di annullare gli inconvenienti della tempra convenzionale che sviluppa pericolose tensioni interne nel raffreddamento brusco nei bagni di tempra; queste tensioni possono facilmente provocare scarti per cricche e deformazioni soprattutto nei pezzi di forma complessa e con forti variazioni di sezione. Nella tempra scalare martensitica si riscalda alla consueta temperatura di tempra; si raffredda con sufficiente velocità per non incontrare il gomito del campo perIitico né quello del campo bainitico fino ad una temperatura di pochi gradi (circa 10 °C) superiore ad Ms e si mantiene il pezzo per il tempo strettamente necessario ad uniformare la temperatura in tutti i suoi punti. Quindi si raffredda in aria calma. Nel caso di pezzi di grosse dimensioni è necessario adottare temperature di spegnimento inferiori ad Ms per facilitare il raffreddamento al nucleo. Si ottiene il tal modo una struttura martensitica quasi del tutto priva di tensioni interne. Per i pezzi cementati le tabelle riportano tanto i punti Ms del nucleo quanto quelli della superficie cementata (in grassetto) che sono ovviamente quelli da rispettare. Per lo spegnimento si usano bagni di sali a basso punto di fusione od anche bagni d'olio ad alto punto di infiammabilità.
Alla tempra scalare segue un normale rinvenimento per ottenere le caratteristiche richieste.
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.