Tepelné spracovanie kovov

Tepelné spracovanie materiálov (žíhanie) sa v praxi využíva za účelom dosiahnutia požadovanej štruktúry a vlastnosti materiálu.

Môže byť zaradené ako finálne spracovanie výrobku, ale taktiež ako medzikrok pri spracovávaní polotovaru.

Základnou operáciou tepelného spracovania je žíhanie, ktoré je základnou jednotkou technologického postupu tepelného spracovania a pozostáva z ohrevu na žíhaciu teplotu,výdrže na tejto teplote a ochladenia na teplotu okolia.

Žíhanie ocelí môžeme rozdeliť podľa použitej teploty, resp. podľa fázových transformácii, ktoré v oceli prebiehajú na:

  • žíhanie bez prekryštalizácie
  • žíhanie s prekryštalizáciou

Žíhanie bez prekryštalizácie

Polotovar alebo hotový výrobok je ohrievanýna teplotu, pri ktorej nedochádza k fázovej premene feritu alebo cementitu na austenit.

  • Žíhanie na odstránenie napätí:
    cieľom žíhania je znížiť vnútorné napätia ocele cestou relaxácie, ktoré vznikli pri predchádzajúcom spracovaní ako napr. po hrubom obrábaní alebo zváraní. Vykonáva sa ohrevom ocele na teplotu v intervale 500 – 650 °C s výdržou na teplote asi 1 –2 h.
  • Rekryštalizačné žíhanie:
    používa sa na odstránenie spevnenia po tvárnení za studena. Pôvodná deformovaná štruktúra je úplne nahradená novou, nedeformovanou štruktúrou, ktorá vzniká cestou tvorby rekryštalizačných zárodkov v deformovanej štruktúre a ich rastom, čím sa nahradí pôvodne deformovaná štruktúra nedeformovanou. Rekryštalizačné žíhanie sa vykonáva ohrevom ocele na teplotu 550 – 700 °C svýdržou na teplote niekoľko minút až 1 hodinu.
  • Žíhanie na mäkko:
    cieľom žíhania na mäkko je zníženie tvrdosti polotovaru, procesom sferoidizácie lamelárneho perlitu, za účelom zvýšenia obrobiteľnosti materiálu a súčasne zníženia opotrebovania nástrojov potrebných na spracovanie.

Žíhanie s prekryštalizáciou

Polotovar alebo hotový výrobok je ohrievaný na teplotu, pri ktorej dochádza k fázovej premene feritu a cementitu na austenit.

  • Normalizačné žíhanie:
    sa používa za účelom zjemnenia zrna austenitu prekryštalizáciou a vytvorenie jemnej rovnomernej výslednej štruktúry s priaznivými mechanickými vlastnosťami. Normalizačne sa žíhajú takmer iba podeutektoidné ocele (nadeutektoidné ocele sa žíhajú zriedka za účelom zlepšenia spôsobu vylúčenia sekundárneho cementitu, napr. pri výkovkoch, kde sa nevhodným pomalým ochladením vylúčil cementit po hraniciach zŕn). Nevyhnutné je tiež pri odliatkoch a výkovkoch, ktoré majú v pôvodnom stave nerovnomernú štruktúru, príp. veľmi hrubé zrno.
  • Homogenizačné (difúzne) žíhanie:
    sa používa na odstránenie chemickej nehomogenity odliatkov a výkovkov pomocou difúzie. Žíhacie teploty sú vysoké 1100 až 1200 °C. Doba výdrže na teplote dosahuje až 20 hodín, aby dostatočne prebehli difúzne procesy. Vysoké teploty žíhania a dlhé doby výdrže na vysokej teplote vytvárajú vhodné podmienky pre rast autenitického zrna. Zjemnenie zrna po homogenizačnom žíhaní je možné dosiahnuť pri nasledujúcom normalizačnom žíhaní.

Kontakt

ELKOTHERM,s.r.o.
Tepelné spracovanie kovov

Vojenská 2452/7,
934 01 Levice
Slovenská Republika

www.elkotherm.com