Rekristalliserend gloeien

Rekristallisatie is een proces dat wordt bereikt door verwarmen waarbij vervormde korrels worden vervangen door een nieuw gevormde korrels, die groeien totdat de oorspronkelijke korrels volledig zijn verbruikt.

Rekristalliserend gloeien is een gloeiproces dat wordt toegepast op koudvervormd metaal om kiemvorming en groei van nieuwe korrels te verkrijgen, maar zonder faseverandering. Deze warmtebehandeling elimineert de gevolgen van zware plastische vervorming van sterk koudvervormde onderdelen. Het gloeien is effectief wanneer het wordt toegepast op gehard of koudvervormd staal, en waarbij de structuur rekristalliseert door de vorming van nieuwe ferrietkorrels.

Voordelen

• Reduceert of herstelt de effecten van koudvervormen (spanningen)
• Vormt meer bolvormige ferrietkorrels uit langwerpige korrels
• Verlaagt sterkte en hardheid
• Verhoogt taaiheid

Applicaties en materialen

• Door het gloeien van gestanste onderdelen uit koudgewalst staal rekristalliseert ferritische microstructuur uit de langwerpige korrels.
• Het gloeien van gesmede onderdelen wordt uitgevoerd om de volgende bewerkingen te vergemakkelijken, zoals machinale bewerking of koudvervormen.

Procesdetails

Rekristallisatie gaat meestal gepaard met een vermindering van de sterkte en hardheid van een materiaal, en een gelijktijdige verhoging van de taaiheid. Daarom wordt de behandeling soms  als een bewuste stap in metaalverwerking ingevoerd, maar kan het ook een ongewenst bijproduct zijn van een andere bewerkingsstap. De belangrijkste industriële toepassingen zijn het zachter maken van metalen die eerder door koudvervormen verstevigd zijn en hun taaiheid zijn verloren, en de controle van de korrelstructuur in het eindproduct.

De rekristallisatietemperatuur van staal ligt meestal tussen 400 en 700°C. De omstandigheden waaronder wordt gerekristalliseerd, zoals opwarmsnelheid en houdtijd, worden bepaald door de koudvervormingsgraad en de samenstelling van het staal.

De snelheid waarmee het metaal zacht wordt, neemt snel toe wanneer de gloeitemperatuur het A1-punt bereikt.

Voor onderdelen die gemaakt zijn van koudvervormde plaat uit koolstofstaalgehalte kan het gloeien gedeeltelijk gerekristalliseerde microstructuren produceren door eerst te herstellen (interne belasting wordt verlicht) en of volledig door daarna te rekristalliseren (sterkte wordt verminderd en taaiheid versterkt).