1. Raffreddamento lento (più lento del raffreddamento ad aria)
Effetto microstrutturale: Promuove la crescita della grana grossa e la formazione di grandi colonie di perlite o addirittura di reti di ferrite. Il raffreddamento lento consente più tempo per la diffusione del carbonio, portando a una distribuzione di fase non uniforme.
Impatto sulla tenacità: Riduce significativamente la tenacità. Grani grossolani e strutture irregolari creano punti di concentrazione delle sollecitazioni, rendendo l'acciaio più incline alla frattura fragile in caso di impatto o carichi dinamici.
Nota pratica: Questo non è raccomandato per Q295GNH, poiché compromette l’obiettivo principale della normalizzazione (raffinazione del grano).
2. Raffreddamento ad aria standard (tipico per la normalizzazione)
Effetto microstrutturale: Ottiene una microstruttura fine e uniforme di ferrite-perlite. La velocità di raffreddamento moderata limita la crescita del grano garantendo al tempo stesso la completa trasformazione da austenite a ferrite e perlite, con carburi uniformemente dispersi.
Impatto sulla tenacità: Massimizza la robustezza. La grana fine e la distribuzione uniforme della fase consentono al materiale di assorbire più energia durante la deformazione, migliorando la resistenza alla rottura fragile. Questa è la velocità di raffreddamento ottimale per bilanciare tenacità e resistenza nel Q295GNH.
3. Raffreddamento rapido (più veloce del raffreddamento ad aria, ad es. raffreddamento ad aria forzata o a spruzzo)
Effetto microstrutturale: Può indurre la formazione parziale di bainite o di perlite più fine a causa della trasformazione accelerata. Tuttavia, il basso contenuto di lega del Q295GNH (temprabilità limitata) previene la formazione di martensite, quindi l'effetto è lieve rispetto agli acciai alto-legati.
Impatto sulla tenacità: Può migliorare leggermente la tenacità raffinando ulteriormente i grani e le lamelle di perlite, ma con rendimenti decrescenti. Un raffreddamento eccessivamente rapido può introdurre tensioni residue minori, che potrebbero ridurre marginalmente la tenacità se non alleviate.
