Serwis PPM

  • Zwiększ rozmiar czcionki
  • Domyślny  rozmiar czcionki
  • Zmniejsz rozmiar czcionki

Przeszukuj internet za pomocą

Wyżarzanie stali

Email Drukuj

Wyżarzanie stali

Pełny tekst artykułu dostępny jest dla zarejestrowanych użytkowników

Wyżarzanie jest zabiegiem cieplnym polegającym na nagrzaniu stopu do odpowiedniej temperatury, wygrzaniu w tej temperaturze i studzeniu do temperatury otoczenia.

Szybkość chłodzenia po wygrzaniu w temperaturze wyższej od temperatury przemian powinna być niewielka, gdyż szybkie chłodzenie uniemożliwiłoby powstanie faz zgodnych ze stanem równowagi stopu. Po wyżarzeniu w zakresie temperatury poniżej przemian szybkość chłodzenia może być zasadniczo dowolna, gdyż nie zachodzą w tym zakresie żadne przemiany fazowe.

W praktyce zależnie od celu rozróżnia się następujące rodzaje wyżarzenia:

  • ujednorodniające
  • normalizujące
  • odprężające
  • zmiękczające
  • rekrystalizujące
  • odpuszczające
  • starzące.

Do obróbki cieplnej stali stosuje się zależnie od celu obróbki i sposobu jej przeprowadzenia dwa rodzaje wyżarzania:

  • Przeprowadzane z wygrzaniem powyżej temperatur krytycznych:

  • wyżarzanie normalizujące

  • wyżarzanie zmiękczające

  • Przeprowadzane z wygrzaniem poniżej temperatur krytycznych:

    • wyżarzanie odpuszczające dla stali poddanych przedtem hartowaniu

    • wyżarzanie odprężające

Procesy wyżarzania bez przekrystalizowania.

Wyżarzanie rekrystalizujące przeprowadza się po obróbce plastycznej na zimno. Polega na nagrzaniu materiału do temperatury wyższej od temperatury początku rekrystalizacji, wygrzaniu w tej temperaturze i chłodzeniu. Celem wyżarzania rekrystalizującego jest usunięcie skutków zgniotu i przywrócenie pierwotnych właściwości materiału. Temperaturę rekrystalizacji można w przybliżeniu określić:

Tr»(0,35-0,6)Tt [K]

gdzie: Tr - temperatura rekrystalizacji, Tt - temperatura topnienia.

Wyżarzanie odprężające (odprężanie) polega na nagrzaniu materiału do temperatury poniżej Ac1, najczęściej 600-650°C, wygrzaniu w tej temperaturze i powolnym studzeniu. Celem wyżarzania odprężającego jest zmniejszenie naprężeń własnych bez wyraźnych zmian struktury i właściwości uzyskanych w wyniku wcześniejszej obróbki, stosowane jest do odlewów staliwnych, elementów spawanych oraz utwardzonych przez odkształcenia plastyczne.

Wyżarzanie stabilizujące przeprowadza się w temperaturze do 150°C i ma na celu zapewnienie niezmienności wymiarowej oraz zmniejszenie naprężeń własnych. Najczęściej jest stosowane do narzędzi, sprawdzianów, odlewów żeliwnych, walców hutniczych itp. Jeżeli wyżarzanie przebiega w temperaturze otoczenia w czasie od kilku miesięcy do kilku lat, to nosi nazwę sezonowanie.

Procesy wyżarzania z przekrystalizowaniem.

Wyżarzanie ujednorodniające (homogenizujące) polega na nagrzaniu materiału do temperatury 1000-1200°C (o ok.100-200°C niższej od temperatury solidusu), długotrwałym wygrzaniu w tej temperaturze aż do wyrównania składu chemicznego oraz powolnym chłodzeniu. Celem zabiegu jest zmniejszenie niejednorodności (mikrosegregacji) składu chemicznego.

Wyżarzanie normalizujące (normalizowanie) polega na nagrzaniu do stanu austenitycznego, tzn. 30-50°C powyżej temperatury linii GSE (Ac3, Acm) i następnie studzeniu w powietrzu. Celem operacji jest uzyskanie jednorodnej struktury drobnoziarnistej, a przez to poprawa właściwości mechanicznych stali. Jest stosowane do niestopowych stali konstrukcyjnych i staliwa - często przed dalszą obróbką cieplną w celu ujednorodnienia struktury.

Wyżarzanie zupełne polega na nagrzaniu stali, jak przy wyżarzaniu normalizującym i powolnym studzeniu (np. z piecem). Celem zabiegu jest zmniejszenie twardości, usunięcie naprężeń własnych, poprawa ciągliwości stali. Procesowi temu poddaje się zwykle stale stopowe, dla których szybkość chłodzenia w spokojnym powietrzu podczas normalizowania jest za duża i może prowadzić do zahartowania stali.

Pełny tekst artykułu dostępny jest dla zarejestrowanych użytkowników

 

Logowanie