Spanningsarm gloeien

Spanningsverlichting wordt uitgevoerd op metalen producten voor het minimaliseren van restspanningen in de structuur, waardoor het risico van maatveranderingen tijdens verdere behandelingen of het uiteindelijke gebruik van de producten wordt gereduceerd.

Voordelen

Bewerken en snijden, evenals plastische vervorming, leidt tot spanningen in een materiaal. Deze spanningen kunnen leiden tot ongewenste maatveranderingen wanneer ze ongecontroleerd vrijkomen, bijvoorbeeld tijdens een latere warmtebehandeling. Voor het minimaliseren van spanningen na het bewerken en het risico op maatveranderingen kunnen componenten spanningsvrij worden gemaakt.

Spanningsarm maken wordt meestal gedaan na de voorbewerking, maar vóór de definitieve afwerking, zoals polijsten of slijpen.

Onderdelen die nauwe maattoleranties hebben en die verder warmtebehandeld worden, bijvoorbeeld door nitrocarboneren, moeten spanningsvrij worden gemaakt.

Gelaste constructies kunnen spanningsarm worden gemaakt met deze methode.

Applicaties en materialen

Spanningsarm maken heeft geen invloed op de microstructuur van het materiaal en heeft geen significante invloed op de hardheid.

Geharde en veredelde delen die spanningsvrij moeten worden gemaakt, moeten worden behandeld bij een temperatuur van rond 50°C onder de temperatuur die eerder werd gebruikt voor ontlaten om een invloed op de hardheid te voorkomen.

Spanningsarm maken voorafgaand aan nitrocarboneren moet worden uitgevoerd bij temperaturen > 600°C.

Koperen en messing componenten kunnen ook spanningsvrij worden gegloeid. Roestvast staal moet gewoonlijk worden oplosgegloeid (op hoge temperatuur) .

Procesdetails

De temperatuur voor spanningsarm gloeien ligt normaal gesproken tussen 550 en 650°C voor stalen onderdelen. De houdtijd is ongeveer één tot twee uur. Na de houdtijd moeten de componenten langzaam worden afgekoeld in de oven of in de lucht. Langzaam afkoelen is belangrijk voor het vermijden van nieuwe spanningen, veroorzaakt door temperatuurverschillen in het materiaal; dit is vooral belangrijk bij het spanningsvrij gloeien van grotere onderdelen.

Indien nodig kan spanningsarm gloeien worden uitgevoerd in een oven met beschermgas om oppervlakken te beschermen tegen oxidatie. Onder extreme omstandigheden worden ook wel vacuümovens gebruikt.

De temperatuur voor het spanningsvrij maken van koperen onderdelen is afhankelijk van de legering, 150-275°C, en voor messingcomponenten 250-500°C.