Yeniden kristalleşme

Yeniden kristalleşme, deformasyona uğramış tanelerin tamamının, yeni çekirdeklenen ve büyüyen tanelere dönüşmesini sağlayan bir tavlama prosesidir.

Yeniden kristalleşme tavı, soğuk işlem görmüş metallare uygulanıp, faz değişikliği olmadan yeni tanelerin çekirdeklenmesi ve büyümesi için yapılır.Yoğun soğuk biçimlendirmeye tabi tutulmuş parçalarda oluşan ağır plastik deformasyon sonucu oluşan hasarları düzeltmek için uygulanan bir ısıl işlemdir. Tavlama işlemi, sertleştirilmiş veya soğuk işlem görmüş çeliklerde, yeni ferrit tanecikleri oluşturmak için yapıyı yeniden kristalleştirdiğinde etkili olur.

Faydalar

• İşlem sertleşmesinin etkilerini azaltarak ya da tamamen yok ederek yeniden toparlanma prosesine izin verir
• Uzamış tanelerden, eş eksenli ferrit tanelerinin oluşmasını artırır
• Dayancı ve sertliği düşürür
• Sünekliliği artırır

Uygulamalar ve malzemeler

• Soğuk haddelenmiş çeliklerin preslenmiş parçalarını tavlama işlemi, soğuk işlem neticesinde, yüksek oranda uzamış, gerilimli taneciklerin yeniden kristalleşmelerini sağlamak için tasarlanmıştır.
• Dövülmüş parçalar, talaş kaldırma veya soğuk biçimlendirme gibi sonraki işlemleri kolaylaştırmak için tavlanır.

Proses detayları

Yeniden kristalleşme ile birlikte malzemenin dayancı ve sertliği azalırken aynı anda sünekliliği artar. Bu sebeple, ikincil metal işlemler arasında ya da başka bir uygulama aşamasında tercih edilmeyen ikame bir yöntem olarak algılanabilir. En yaygın endüstriyel işlevleri, soğuk işlemle sertleştirilmiş, sünekliliğini yitirmiş metallerin yumuşatılması ve nihai ürünün tane yapısının kontrol altına alınmasıdır.

Çeliklerin yeniden kristalleşme sıcaklık aralığı genellikle 400 ila 700°C’dir. Yeniden kristalleşme koşulları, örneğin; ısıtma hızı ve tutma süresi, çeliğin bileşimine ve gördüğü soğuk işlem derecesine göre değişir.

Tavlama sıcaklığı A1 noktasına ulaştığında, yumuşama hızı hızla artar.

Soğuk haddelenmiş yalın karbonlu çelik sactan yapılmış parçalar, ilk aşamada kısmen ya da tamamen yeniden kristalleşmiş mikroyapı kazanmaları (iç gerilimler alınır) sağlanır ve sonunda  yeniden kristalleşme (mukavemet azalır ve süneklilik artar) elde edilir.