Dvojité kalenie

Spracovanie, pri ktorom komponent prejde dvoma úplnými operáciami kalenia, alebo najskôr procesom žíhania, po ktorom nasleduje proces kalenia. Spravidla sa vykonáva pri rovnakej teplote, avšak nie vždy, aby sa vyladila veľkosť zrna ocele po prvom dlhom spracovaní austenitizáciou alebo po dlhom kroku karburácie pre vysokú hĺbku vrstvy.

Niekedy – kvôli nesprávnemu použitiu jazyka – dvojité kalenie znamená dlhé trvanie austenitizácie alebo dlhý čas karburácie, po ktorej nasleduje mäkké vytvrdenie alebo pomalé chladenie mimo vyhrievacej komory (ako krok žíhania) a opätovná austenitizácia, po ktorej nasleduje krok vytvrdenia (kalenie).

Súčasťou dvojitého kalenia je aj dvojité kalenie karburovaného komponentu, pričom prvé kalenie sa vykonáva z teploty kalenia jadrovej časti a druhé z teploty kalenia vonkajšej vrstvy (pozrite si normu DIN 17014).

Výhody

• Vyladená veľkosť zŕn a mikroštruktúra jadra komponentu, ktoré rástli dlhší čas pri vysokej teplote
• Obmedzenie nadbytočného obsahu austenitu v cementovanej vrstve
• Zníženie alebo obmedzenie úrovne deformácie komponentov so zložitými tvarmi
• Presnejšia tvrdosť jadra aj povrchovej vrstvy

Aplikácie a materiály

Dvojité kalenie sa vo všeobecnosti využíva v prípade dlhodobej karburácie nutnej na získanie vysokej hĺbky vonkajšej vrstvy alebo po dlhotrvajúcom kroku austenitizácie. Medzi typické príklady použitia možno zaradiť kritické ozubené kolesá pre letecký priemysel, veľké ozubené kolesá používané vo veterných turbínach alebo stavebných strojoch, prípadne veľké kované komponenty.

Detaily procesu

Pri jednoduchom aj dvojitom kalení je možné pred konečným vytvrdzovaním vykonať medzižíhanie karburovaných komponentov. Toto tepelné spracovanie spočíva v žíhaní tesne pod teplotu Ac1, t. j. na úrovni približne 600 °C – 650 °C s dlhšou dobou podržania a následným pomalým chladením.

Vďaka tomuto medzižíhaniu je možné odstrániť uhlík uvoľňovaný ako prebytok uhlíka austenitu, ako je cementit, a vyhnúť sa tak riziku tvorby zvyškového austenitu počas následného procesu spracovania povrchovej vrstvy. Rovnako môže viesť k redukcii deformácie.