Wyżarzanie zmiękczające.

Czym się zajmujemy

Wyżarzanie zmiękczające

Wyżarzanie zmiękczające to proces obróbki cieplnej w wysokiej temperaturze wykonywany w okolicach A1. Jak sama nazwa wskazuje, celem tego procesu jest uczynienie materiału tak miękkim, jak to tylko możliwe. Po wyżarzaniu zmiękczającym materiał będzie miał strukturę miękką i łatwą w obróbce.

Zalety wyżarzania zmiękczającego

Stale o wyższej zawartości węgla i większość stali wysokostopowych, które są chłodzone powietrzem po obróbce na gorąco, takiej jak kucie lub walcowanie na gorąco, są zwykle trudne w obróbce. Wyżarzanie zmiękczające zmniejsza twardość i ułatwia obróbkę skrawaniem. Wyżarzanie zmiękczające stali niskowęglowych (< 0,35% C) zazwyczaj powoduje powstanie struktury zbyt miękkiej i lepkiej do obróbki skrawaniem.

Ryzyko pęknięć hartowniczych podczas ponownego hartowania stali hartowanej i odpuszczanej można zmniejszyć poprzez wyżarzanie zmiękczające przed procesem hartowania i odpuszczania.

Zastosowania i materiały

Wyżarzanie zmiękczające może być wykonywane na stali, a także na stopach miedzi i mosiądzu.

Wyżarzanie zmiękczające jest zwykle wykonywane na stalach o wysokiej zawartości węgla oraz na stalach narzędziowych w celu uzyskania bardziej miękkiej i łatwiejszej w obróbce struktury.

Podczas formowania na zimno elementów miedzianych i mosiężnych materiał staje się twardszy. Im większe jest formowanie na zimno, tym twardszy staje się materiał. Efekt formowania na zimno można wyeliminować poprzez wyżarzanie zmiękczające.

Twardość uzyskana po wyżarzaniu zmiękczającym zależy od rodzaju stali lub rodzaju stopu.

Materiały zazwyczaj wyżarzane w wyżarzaniu zmiękczającym:

• Stal 170-300 HB
• Miedź 40-70 HV
• Mosiądz 50-100 HV

Szczegóły procesu wyżarzania zmiękczającego

Podczas wyżarzania zmiękczającego struktury stali perlitowej blaszki cementytu ulegają sferoidyzacji, tworząc małe okrągłe cząstki cementytu w miękkiej matrycy ferrytycznej. Jest to dość czasochłonny proces dyfuzyjny, a czas wygrzewania wynosi zwykle >4 godziny. Po zakończeniu procesu sferoidyzacji element schładza się powoli (swobodnie).

Temperatura procesu powinna być dobrana w zależności od stopu stali, zwykle między 700°C a 900°C.

Wyżarzanie zmiękczające jest zwykle wykonywane w piecu z gazem ochronnym lub w piecu próżniowym, aby uniknąć utleniania lub odwęglania.

W przypadku stopów miedzi i mosiądzu proces fizyczny jest inny, a temperatura wyżarzania zmiękczającego wynosi od 300°C do 650°C dla stopów miedzi i od 425°C do 650°C dla stopów mosiądzu.