Nell'ambito della produzione dell'acciaio, il processo di ricottura è uno dei più critici quando si tratta della qualità del prodotto finale. L'intervallo di temperatura nel forno di ricottura può variare molto a seconda del risultato desiderato, dalla temperatura ambiente fino alla prossimità del punto di fusione, ma in quasi tutti i casi è essenziale raggiungere una temperatura precisa.
Il processo di ricottura in breve
Il processo di ricottura prevede il riscaldo dell'acciaio a una temperatura specificata per un periodo di tempo definito, prima di lasciarlo raffreddare in modo controllato. Lo scopo è modificare le proprietà meccaniche e chimiche dell'acciaio finito, come la duttilità e la durezza. La temperatura e la durata varieranno molto in base al risultato desiderato.
Maria Ivermark, R&D engineer, Kanthal."Questa è la fase in cui si impostano le proprietà meccaniche dell'acciaio come resistenza e durezza", afferma Maria Ivermark, ingegnere di ricerca e sviluppo presso Kanthal specializzata nello sviluppo di materiali ad alta temperatura. "È molto importante essere in grado di controllare il processo, perché a volte la temperatura richiesta può essere molto specifica e la finestra temporale per raggiungerla può essere piuttosto ristretta."
Un processo di ricottura senza emissioni
Il riscaldo elettrico ha il potenziale per decarbonizzare completamente il processo di ricottura se l’elettricità deriva da una fonte rinnovabile.
Sebbene molti produttori di acciaio utilizzino riscaldatori a gas nei forni di ricottura, questa scelta si sta rivelando sempre più problematica a causa della necessità di abbandonare i combustibili fossili. Invece, il riscaldo elettrico ha il potenziale per decarbonizzare completamente il processo di ricottura se l’elettricità deriva da una fonte rinnovabile.
Rispetto al gas, l'elettricità non emette emissioni nocive o gas di combustione nello stabilimento e questo aspetto, combinato con un minore livello di rumorosità, migliora notevolmente l'ambiente di lavoro.
Inoltre, il riscaldo elettrico può fornire un controllo nettamente più preciso della temperatura, una delle funzioni più importanti del forno di ricottura. "Poiché non si utilizza una fiamma libera, è possibile ottenere una tolleranza della temperatura molto stretta in modalità continua e controllata", afferma Ivermark. "Questo tipo di processo non ha bisogno di essere continuamente monitorato e regolato: può essere semplicemente lasciato funzionare. Ed è anche molto efficiente dal punto di vista energetico, poiché quasi tutto il calore prodotto viene utilizzato nel forno."
Un'ampia gamma di prodotti per soddisfare tutte le esigenze relative ai forni
Con decenni di esperienza nel settore delle soluzioni di riscaldo industriale, Kanthal ha sviluppato un'ampia gamma di materiali adatti ai forni di ricottura, a seconda dei requisiti di temperatura e delle condizioni atmosferiche. Gli elementi metallici a cartuccia Tubothal® possono funzionare a temperature fino a 1.250°C. Per temperature più elevate fino a 1.625°C può offrire i suoi elementi riscaldanti in carburo di silicio (SiC) Globar® e per temperature fino a 1.850°C ha i suoi elementi riscaldanti MoSi2 Kanthal®Super. Kanthal può anche personalizzare i propri prodotti e design per soddisfare requisiti specifici.
"Non esiste uno standard stabilito per la costruzione di un forno di ricottura: tutto dipende dal processo", afferma Ivermark. "Ma la bellezza della gamma di prodotti di Kanthal è la sua flessibilità. Comprende di tutto, dai singoli elementi ai sistemi integrati. A volte sono necessari tipi diversi di soluzioni per lo stesso forno, ad esempio gradienti o velocità diversi, e la nostra gamma di prodotti è sufficientemente ampia e flessibile per soddisfare tutti questi aspetti. Possiamo sviluppare una soluzione adatta allo scopo."
Quattro vantaggi del riscaldo elettrico nei forni di ricottura
- Ambiente di lavoro più pulito e meno rumoroso: i riscaldatori elettrici non emettono fumi di scarico nocivi in fabbrica e i livelli di rumore sono molto più bassi.
- Zero emissioni di CO2: Se il riscaldatore elettrico è alimentato da energia rinnovabile, allora il processo non produce emissioni.
- Controllo preciso della temperatura: Rispetto al gas, un riscaldatore elettrico può essere controllato per fornire una temperatura precisa e uniforme.
- Miglioramento dell'efficienza termica: Poiché praticamente tutto il calore prodotto viene utilizzato all'interno del forno e non viene rilasciato con i fumi di scarico, l'efficienza termica è generalmente superiore al 90%.
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