Amit a hőkezelésről tudni kell - Mesterkovács - Rozsdamentes korlát, kovácsoltvas kerítés, kapu

Tartalomhoz ugrás

Főmenü:

Amit a hőkezelésről tudni kell

Tudásbázis

Célja a fémötvözetek mechanikai tulajdonságainak megváltoztatása, optimalizálása (pl. keménység és szívósság)
A hőkezelés mindig egy magasabb hőfokú - hevítéssel, hőntartással
kezdődik belső feszültségek megszűntetése céljából, amelyet egy a fémötvözet szempontjából általában lassú, belső feszültségeket nem okozó lehűtés követ. Hevítéskor sosem lépik át a folyékony határt, tehát a fémötvözet mindig szilárd állapotú marad. Többnyire egy alacsonyabb hőmérsékletre történő izzítással, hőntartással, lehűtéssel készítik elő az acélok nemesítését, amely edzésre és megeresztésre osztható fel.
Abban az esetben, ha izzításkor lassú hűtést alkalmaznak, az eljárást lágyításnak nevezik. Jellemzően hidegalakítást követően alkalmazzák abból a célból, hogy az alakítással járó felkeményedést, belső feszültségeket a fémben megszűntessék. Ha az izzítás A1 és A3 hőmérsékletre hevítéssel történik és ez a sebesség olyan lassú, hogy az hozzáadott hűtőközeg nélkül, tehát magától végbemegy
levegőn hűtés a folyamatot normalizálásnak nevezzük.
A gyors hűtés keménységnövekedést okoz szívósságnövekedéssel, melyeket a lehűlési diagramok kitűnően szemléltetnek. Lágyításkor a gyors hűtés kerülendő.
Természetes öregbítésnek azt nevezik, amikor az acélt a belső feszültségek leépítése céljából hosszú időre
akár 2 évre a természet hőhatásaira hagyják. A téli-nyári hőingadozás hosszú idő alatt leépíti a belső feszültség közel felét.
Mesterséges öregbítésnek az emelt hőmérsékletű
200 Celsius fok hosszabb idejű 2-3 nap hőntartássa, majd kemencével együtt tehát lassított lehűtéssel.
Lágyításkor és feszültségtelenítéskor az acélt A1 hőmérséklet (727°C) alá hevítik, hőntartják, - többnyire levegőn - lassan hűtik. Az acél így ezen a hőmérsékleten még éppen nem kristályosodik újra. A belső feszültségek majdnem egésze megszüntethető.
Újrakristályosító lágyításnak azt nevezzük, amikor az újrakristályosodási határhőmérsékletet a hevítéssel átléptük, tehát A1-A3 fölötti hőntartásról beszélhetünk. Megkezdődik az ausztenitté visszaalakulás, amely szemcsenagyságát a felmelegítés hőmérséklete és a hőntartás ideje jelentős mértékben befolyásol. Hasonló képen az A1 alatti lágyításhoz itt is végbemegy a belső feszültségek megszűntetése.
Szferoidizálásról beszélünk, ha az acél lemezes perlitjét szemcséssé alakítják.
Bizonyos esetben nem csak mechanikai, de kémiai tulajdonságát is változtathatják az acélnak, jellemzően felületi rétegek kémaiösszetételét változtatják. Ilyen eljárás például a cementálás, nitridálás, nitro-cementálás, karbo-nitritdálás stb.

Edzés:
Újrakristályosító hevítéssel A3 fölé melegítik, hőntartják, gyorsan lehűtik. A gyors hűtés hatására az acél felkeményedik a hűtési sebesség függvényében. A túlzott hűtés az acél megrepedését okozhatja, ezért fontos a hűtőközeg jó megválasztása. A legjellemzőbb, legolcsóbb hűtőközeg a sós víz. Azonban még az erős sótartalmú víz is erőteljes forrásba jön az acéllal való kapcsolatkor, aminek hatására a folyadék légneművé válik, ezzel csökkentve a hűlés sebességét. Ezt kiküszöbölve előszeretettel alkalmazzák az olajjal történő gyorshűtést, mivel jelentősen magasabb hőmérsékletet elvisel. A gyorshűtés hatására az ausztenites állapotot úgymondbefagyasztják, mivel nem képes a fém ilyen gyorsan átalakulni, átkristályosodni. A ferrit-perlites szövet nem jön létre, így ezeket az acélokat metastabil állapotúnak tekintik. A martenzit kialakulásának jellemzően 0,4% C tartalom a minimum. A lehűtési diagramokból látszik, hogy ha nem hűtik elég gyorsan az acélt, akkor bénit is képződhet, illetve ha méglassabb a hűtés, akkor megjelenhet a ferrit-perlites szövet is. Az ausztenites acél térfogata megnő, amely hatására jelentős mértékű belső feszültségek és nyírófeszültségek jönnek létre, az acél kemény, rideg, törékeny lesz és megrepedhet, amely nem kívánt hatást jelent és jelentős mértékben csökkenti az acél terhelhetőségét, megbízhatóságát.

Megeresztés:

Edzést követő fázis célja a martenzittel együttjáró ridegség csökkentése, megszűntetése. A megeresztés többnyire 400°C körüli hevítésre (100 és 700 fok között változhat) és állandó hőntartással, lassú hűtéssel végzett folyamat. A ridegséggel együtt csökkenti a fém keménységét, de növeli a rugalmasságát, szívósságát.
Nemesítésnek nevezzük az edzés és megeresztés együttes folyamatát.

Normalizálás:

Szerkezeti acéloknál alkalmazott eljárás, melynek során az A1 és A3 fölé hevített ausztenitből finomszemcsés perlitet hoznak létre lassú, levegőn való hűtéssel. Melegalakítással is elérhető hasonló eredmény.


 
 
Vissza a tartalomhoz | Vissza a főmenühöz