Wyżarzanie – definicja i cel
Wyżarzanie to proces obróbki cieplnej metali, który polega na nagrzaniu materiału do określonej temperatury, utrzymaniu go w tej temperaturze przez pewien czas oraz powolnym studzeniu. Głównym celem wyżarzania jest osiągnięcie stanu równowagi materiału.
Rodzaje wyżarzania
Wyżarzanie można podzielić na różne typy, w zależności od zachodzących przemian alotropowych:
- Wyżarzanie z przemianami alotropowymi (decydujące i nie decydujące dla procesu).
- Wyżarzanie bez przemian alotropowych.
Wyżarzanie stopów żelaza
W kontekście stopów żelaza wyróżnia się kilka metod wyżarzania, w tym:
- Wyżarzanie ujednorodniające (homogenizacja) – zmniejsza niejednorodność składu chemicznego.
- Wyżarzanie zupełne – ma na celu uzyskanie struktury równowagowej oraz poprawienie obrabialności.
- Wyżarzanie niezupełne – zbliża strukturę do równowagi, usuwając naprężenia wewnętrzne.
- Wyżarzanie normalizujące – poprawia wytrzymałość materiału poprzez uzyskanie jednorodnej struktury.
- Wyżarzanie z przemianą izotermiczną – zmniejsza twardość stali stopowych.
- Wyżarzanie sferoidyzujące – zmniejsza twardość przez zmianę kształtu wydzieleń cementytu.
- Wyżarzanie perlityzujące – prowadzi do rozdrobnienia ziarna austenitu.
- Wyżarzanie grafityzujące – stosowane w żeliwie białym dla uzyskania żeliwa ciągliwego.
Wyżarzanie bez przemiany alotropowej
Wyżarzanie, które nie prowadzi do przemian alotropowych, obejmuje:
- Wyżarzanie odprężające – usuwa naprężenia, nie zmieniając struktury stali.
- Wyżarzanie rekrystalizujące – powoduje rekrystalizację w stali odkształconej plastycznie.
- Wyżarzanie stabilizujące – usuwa naprężenia odlewnicze i zapewnia stabilność wymiarów.
- Wyżarzanie stabilizujące naturalne – długotrwały proces w temperaturze otoczenia, stosowany dla dużych wyrobów.
Podsumowanie
Wyżarzanie jest kluczowym procesem w obróbce cieplnej metali, mającym na celu poprawę ich właściwości mechanicznych i strukturalnych. Istnieje wiele metod wyżarzania, które są dostosowane do różnych typów materiałów i wymaganych efektów.