Semleges edzés

A martenzites vagy gyorshűtéses edzés néven is ismert semleges edzés egy olyan hőkezelés, amelyet az acél nagy keménységének/szilárdságának elérésére használnak. Ausztenitizálásból, gyorshűtésből és edzésből áll a temperált martenzites vagy bainitos szerkezet megtartása érdekében.

Előnyök

A semleges edzésnek az acél típusától függően számos előnye van:

• A nagy terhelésű alkatrészeknek a nagy szilárdság, a szívósság és adott esetben a hőmérséklet-ellenállás optimális kombinációját kölcsönözhetjük
• Az ilyen alkatrészek a nagyobb szilárdságnak köszönhetően könnyebbek és merevebbek lehetnek
• A szerszámok és süllyesztékek elnyerik a szükséges magas kopás- és/vagy hőállóságot, miközben megőrzik szívósságukat
• Az alacsony érdességűre csiszolandó alkatrészek elnyerik a szükséges megmunkálhatóságot
• Mindezen célokból, ha az alkatrészek martenzites rozsdamentes acélokból készülnek, a korrózióállóság csak a hőkezelés után áll rendelkezésre

Szerszámacélok: az olyan kívánt tulajdonságokat mint a nagy keménység, kopásállóság, hőállóság és megmunkálhatóság csak edzéssel lehet elérni.

Martenzites rozsdamentes acélok: ezek az acélok csak edzéssel érik el maximális korrózióállóságukat.

Minden acéltípus esetében: az alkatrészek alakítása során (a hőkezelés előtt történik) az anyag viszonylag lágy, ezért könnyen megmunkálható.

Alkalmazás és anyagok

Műszaki acélok:

• Nagy terhelésnek kitett alkatrészek, mint például hajtótengelyek, tetősínek, keretek, targoncavillák, anyák és csavarok, gyűrűs csavarok stb.
• Hasonló, magas hőmérsékletre szánt alkatrészek
• Bármilyen típusú és méretű rugó
• Szerszámok: vágás, kalapálás, hengerlés, azaz bármilyen szerszám hideg és meleg megmunkáláshoz
• Süllyesztékek: vágás, hengerlés, préselés, kalapálás, de műanyag- és alumíniumöntés, valamint extrudálás is
• Magas korrózióállóságot igénylő rozsdamentes acél alkatrészek (élelmiszeripar és orvosi ipar)

A folyamat részletei

Az itt leírt edzési eljárások jellemzően semlegesek, ami azt jelenti, hogy az alkatrészek acélfelületének kémiai összetételét nem kívánják megváltoztatni a folyamat során.

Az acél edzésének legelterjedtebb gyakorlata a közvetlen gyorshűtéses edzés.

• Az első lépés a fokozatos felhevítés az edzési hőmérsékletre, amely az acél típusától függően 800 és 1220 °C között van. A mikroszerkezet 730 és 900°C közötti hőmérsékleten (az acél típusától függően) ausztenitté alakul át.
• A második lépés az, hogy ezen az edzési, ausztenitizáló hőmérsékleten kell tartani az alkatrészek hőmérsékletének teljes kiegyenlítése és a mikroszerkezet ausztenitté alakítása érdekében. Megjegyzés: ez a fajlagos térfogat csökkenését eredményezi.
• A harmadik lépésben az alkatrészt közvetlenül az ausztenitizáló hőmérsékletről hideg közegben hűtik le. Ez a fajta hűtőközeg általában víz, folyékony só, olaj vagy nagynyomású nitrogén, az acél típusától és az alkatrész méreteitől függően. A hűtési sebességnek elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy az anyag ne alakuljon vissza lágy szerkezetűvé.