Dvojí kalení

Zpracování, při kterém je díl vystaven dvěma kompletním operacím kalení nebo nejprve žíhání a následně tvrzení. Obvykle se provádí při téže teplotě, avšak ne vždy, za účelem zjemnění zrnitosti oceli po prvním dlouhém zpracování austenitizací, nebo po dlouhém procesu nauhličování u velkých cementačních hloubek.

Někdy je chybně za dvojí tvrzení označována dlouhá austenitizace či dlouhá cementace následovaná pomalým kalením nebo pomalým chlazením vně ohřívací komory (jakou u žíhání) a opětovná austenitizace následovaná kalením (rychlým ochlazením).

Dvojí kalení rovněž zahrnuje dvojí kalení při cementaci součásti, čímž je provedeno první kalení z teploty kalení jádra součásti a druhé kalení z teploty kalení vhodné pro vrstvu (viz norma DIN 17014).

Výhody

• Zjemnění zrnitosti a mikrostruktury jádra součásti, nabývání při dlouhém čase při vysoké teplotě
• Omezení vzniku zbytkového austenitu v cementované vrstvě
• Snížení či omezení úrovně deformace dílů složitých tvarů
• Přesnější dosažení tvrdosti jádra i povrchu

Aplikace a materiály

Dvojí kalení se obecně používá v případě dlouhotrvající cementace nezbytné k získání velké hloubky cementované vrstvy nebo po dlouhotrvající austenitizaci. Mezi typické příklady použití lze zařadit kritická převodová kola pro letecký průmysl, velká převodová kola používaná ve větrných turbínách či stavební stroje nebo velké kované obrobky.

Technologie

Jak u jednoduchého tak u dvojitého kalení lze před závěrečným kalením provést mezižíhání cementovaných komponent. Toto tepelné zpracování se skládá z žíhání při teplotě těsně pod Ac1, tedy přibližně 600 °C až 650 °C po delší dobu s následným pozvolným chladnutím.

Díky tomuto mezižíhání je možné odstranit uhlík uvolněný jako nadbytek uhlíku austenitu, jako je cementit, a vyvarovat se tak riziku tvorby zbytkového austenitu během následného procesu zpracování povrchu. Rovněž může použití mezižíhání vést ke zmenšení deformace.