Hvad er udglødning?

Aug 27, 2022

Udglødning

Når stål udglødes, opvarmes materialet til en temperatur, der er forudbestemt af den anvendte ståltype. Når det er opvarmet, afkøles materialet i en konditioneret atmosfære, ligesom ovnen, der opvarmer det.

 

Denne varmebehandlingsproces ændrer materialets mikrostruktur for at ændre dets mekaniske eller elektriske egenskaber. Typisk bruges udglødning i stål til at reducere hårdhed, øge duktiliteten og hjælpe med at lindre indre spændinger.

 Annealing process1

Fordelene ved udglødning

Udglødning af stål eller ethvert andet metal involverer opvarmning af det til en bestemt temperatur og lad det afkøle med en bestemt hastighed. Hvis du gør det, fjernes urenheder fra kornene, hvilket øger metallets duktilitet og reducerer dets hårdhed.

 

Udglødning vil genoprette duktiliteten efter koldbearbejdning, hvilket muliggør yderligere bearbejdning uden at revne. Udglødning kan også bruges til at lindre mekanisk stress forårsaget af slibning, bearbejdning osv., og derved forhindre deformation under efterfølgende højtemperatur varmebehandlingsoperationer. I nogle tilfælde bruges udglødning til at forbedre de elektriske egenskaber.

 Annealing process3

Udglødningsproces

Et stykke metal består af et gitter af krystalstrukturer kaldet korn, og nogle gange er kornene arrangeret på en sådan måde, at de forårsager yderligere belastning af hele metalpladen. I den første fase af udglødning af et stål eller andet metal, kaldet genvinding, opvarmes metallet til et punkt, hvor disse indre spændinger kan fjernes.

 

Yderligere opvarmning af metallet til en temperatur lige under dets smeltepunkt kan danne nye korn uden den allerede eksisterende stress fra de gamle korn. Dannelsen af ​​dette nye korn kaldes omkrystallisation. For at kontrollere væksten af ​​disse nye korn, lad metallet afkøle med en bestemt hastighed, som vi kalder kornvækstfasen.

 

Gennemførelse af hele denne proces resulterer i et metal med fremragende duktilitet og reduceret hårdhed. Hvorfor er det nogle gange bedre at bruge et metal med lavere hårdhed? Hvis et stykke metal er for hårdt, bliver det skørt. De mest holdbare metaller er meget duktile, hvilket betyder, at de kan bøje og absorbere stød uden at gå i stykker. Udglødning af metal er en måde at opnå den ideelle balance mellem hårdhed og duktilitet.

 Annealing process7

Anvendelser og materialer

En af de vigtigste anvendelser af udglødning er effekten af ​​torsionshærdning. Ved koldformning, strækning, bøjning osv. hærder materialet til det punkt, hvor det ikke kan bearbejdes yderligere eller forårsager revner. Udglødningsoperationen på dette stadium vil gøre materialet mere duktilt, hvilket giver mulighed for yderligere formning. På lignende måde bruges udglødning til at afhjælpe interne spændinger, der opstår, når svejsningen størkner.

 

Industriel anvendelse af udglødede metaller

udglødet metal

Mange industrielle processer, der er almindelige i dag, kræver eller forbedres ved brug af udglødet stål og udglødede metaller. For eksempel, for at reducere den resterende spænding ved svejsning, udglødes den svejsede struktur normalt.

 Annealing process4

Udglødning styrker også metaller, der er blevet overophedet ved højstyrkebearbejdning. Når tråden er tyndet ud, opstår der spændinger i kornet, så den nye tråd bliver normalt udglødet. Derudover producerer processen med fremstilling af metalplader dele, der er for stive, så plader udglødes ofte for at genoprette deres holdbarhed.

 

Hvad er normalisering?

I modsætning til metaludglødning udføres normalisering for at øge hårdheden. Dette opnås ved at opvarme materialet over det austenitiske område og derefter lade det afkøle i luft, som afkøles hurtigt. Denne proces resulterer også i reduceret duktilitet.

 Annealing process5

Andre processer

Ud over udglødning og normalisering har stål og andre metaller mindst to andre konventionelle behandlinger: hærdning og bratkøling. Hver mulighed er populær blandt mange produktions- og produktionsvirksomheder. Men at bruge hver har specifikke formål, fordele og ulemper, ligesom udglødning og normalisering.

 Annealing process6

Tempereret

Tempering, ligesom udglødning, bruges til at øge materialets duktilitet og blødhed. Denne behandlingsmetode lægger dog mere vægt på at forbedre stålets magnetiske og bearbejdelighed.

 Annealing process8

Slukning

Slukning ligner temperering og øger bearbejdeligheden og magnetiske egenskaber. Men meningen med denne behandling er at øge materialets hårdhed, ligesom normalisering. I modsætning til normalisering, hvor metallet afkøles i luft, bruger bratkøling et flydende medium til hurtigt at afkøle stålet. Gennem denne proces bliver stålets korn finere, fordi det ikke får lov til at vokse efter kernedannelse.