Kaj se kali:
Kaljenje, imenovano tudi utrjevanje, je segrevanje in nato hlajenje jekla s tako hitrostjo, da se trdota znatno poveča, bodisi na površini bodisi po celotni površini. V primeru vakuumskega kaljenja se ta postopek izvaja v vakuumskih pečeh, v katerih je mogoče doseči temperature do 1300 °C. Metode kaljenja se razlikujejo glede na obdelani material, vendar je najpogostejše plinsko kaljenje z dušikom.
V večini primerov kaljenje poteka skupaj s poznejšim ponovnim segrevanjem, popuščanjem. Glede na material kaljenje izboljša trdoto in odpornost proti obrabi ali uravnava razmerje med žilavostjo in trdoto.
Kaj je kaljenje:
Popuščanje je postopek toplotne obdelave kovin, kot so jeklo ali zlitine na osnovi železa, za doseganje večje žilavosti z zmanjšanjem trdote, kar običajno spremlja povečanje duktilnosti. Popuščanje se običajno izvede po postopku kaljenja tako, da se kovina za določen čas segreje na temperaturo pod kritično točko, nato pa se ohladi. Nepopuščeno jeklo je zelo trdo, vendar je za večino uporab pogosto preveč krhko. Ogljikovo jeklo in orodna jekla za hladno delo se pogosto popuščajo pri nižjih temperaturah, medtem ko se hitrorezno jeklo in orodna jekla za vroče delo popuščajo pri višjih temperaturah.
Kaj je žarjenje:
Žarjenje v vakuumu
Žarjenje je postopek, pri katerem se deli segrejejo in nato počasi ohladijo, da se doseže mehkejša struktura dela in optimizira struktura materiala za nadaljnje korake oblikovanja.
Pri žarjenju v vakuumu so v primerjavi z obdelavo v atmosferi zagotovljene naslednje prednosti:
Izogibanje medkristalni oksidaciji (IGO) in površinski oksidaciji, izogibanje razogljičenim območjem, kovinske, prazne površine, čiste površine delov po toplotni obdelavi, pranje delov ni potrebno.
Najbolj priljubljeni postopki žarjenja so:
Žarjenje za zmanjšanje napetosti se izvaja pri temperaturah okoli 650 °C, da se zmanjšajo notranje napetosti v komponentah. Te preostale napetosti so posledica predhodnih procesnih korakov, kot sta litje in obdelava zelene kovine.
Preostale napetosti lahko med postopkom toplotne obdelave povzročijo neželene deformacije, zlasti pri tankostenskih komponentah. Zato je priporočljivo, da se te napetosti pred "dejansko" toplotno obdelavo odpravijo z obdelavo za razbremenitev napetosti.
Po hladnem oblikovanju je potrebno rekristalizacijsko žarjenje, da se povrne začetna mikrostruktura.
Kaj je rešitev in staranje
Staranje je postopek, ki se uporablja za povečanje trdnosti z nastankom oborin legirnega materiala znotraj kovinske strukture. Obdelava z raztopino je segrevanje zlitine na primerno temperaturo, zadrževanje pri tej temperaturi dovolj dolgo, da ena ali več sestavin preide v trdno raztopino, nato pa dovolj hitro ohlajanje, da se te sestavine ohranijo v raztopini. Nadaljnje toplotne obdelave z obarjanjem omogočajo nadzorovano sproščanje teh sestavin bodisi naravno (pri sobni temperaturi) bodisi umetno (pri višjih temperaturah).
Peči, priporočene za toplotno obdelavo
Čas objave: 1. junij 2022