Conosciuto anche come incrudimento, l’incrudimento è un processo che consente di aumentare la resistenza di un componente metallico con l’uso della cosiddetta deformazione plastica. Alcuni metalli e leghe metalliche, come l’alluminio o il rame, vengono rinforzati in modo più efficiente utilizzando questo particolare approccio. Il processo essenziale prevede la creazione di specifici movimenti di dislocazione all’interno della struttura del metallo stesso che determinano il mantenimento di tutte le caratteristiche del metallo pur dotando il materiale di un ulteriore rinforzo.
Esistono diversi processi che possono essere utilizzati per ottenere l’incrudimento. In alcuni casi, il processo prevede l’uso del calore. Ciò è particolarmente vero in situazioni in cui si desidera rimodellare il metallo e allo stesso tempo aumentare la resistenza del prodotto finito. Altre volte, il metallo può subire la deformazione plastica usando il freddo piuttosto che il calore. In questo scenario, la temperatura del metallo viene ridotta a un livello tale che si verifica la cristallizzazione all’interno del metallo, rendendo possibile piegare, spremere, disegnare o tranciare il metallo per creare la forma e il grado di resistenza desiderati.
Mentre è in corso il processo di incrudimento, il metallo è spesso alquanto malleabile, rendendo più facile lavorare il materiale nella forma desiderata. Ad esempio, il rame che sta subendo il processo sarà in qualche modo malleabile utilizzando il calore o il freddo per produrre l’effetto. Durante questo periodo, è un processo semplice allungare, piegare o addirittura martellare il rame nella forma desiderata. Una volta completato il processo di indurimento, il rame è altamente resistente e ha la capacità di mantenere la sua forma a lungo termine.
Uno dei vantaggi dell’incrudimento è che il processo può aiutare a ridurre il potenziale di fessurazione lungo la superficie del metallo rinforzato o della lega metallica. Impiegando il processo, è possibile utilizzare i metalli nella creazione di dispositivi progettati per resistere a una specifica quantità di carico per un certo periodo di tempo. Poiché l’incrudimento non è un processo invertibile, la resistenza è facilmente misurabile, consentendo di scegliere il metallo o la lega giusti per la fabbricazione del prodotto.
I vantaggi dell’incrudimento includono anche la capacità di controllare il tasso di contaminazione all’interno del metallo stesso. Questo a sua volta aiuta a rafforzare il metallo, poiché la presenza di contaminanti che potrebbero indebolire il metallo in vari punti è ridotta al minimo. Il risultato è un’uniformità di resistenza che contribuisce a garantire la vita del prodotto finito, supponendo che il prodotto sia sottoposto ad un utilizzo conforme agli standard fissati dal produttore.
Ci sono anche alcuni svantaggi associati all’incrudimento che lo rendono un processo da evitare in alcune situazioni. Il metallo sarà un po’ meno duttile dopo il trattamento, rendendolo inadatto alla produzione di alcuni tipi di prodotti. Inoltre, è richiesta una grande forza come parte del processo, sia che si utilizzi il calore o il freddo. Anche le proprietà direzionali del metallo possono essere influenzate negativamente, altro fattore che può rendere il metallo inutilizzabile per determinati scopi. Per questo motivo, l’incrudimento può essere desiderabile, in base alla natura dei prodotti che verranno realizzati dal metallo, o essere completamente indesiderabile come evento che si verifica involontariamente durante un processo di fabbricazione.