Žíhání (metalurgie)

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Žíhání je druh tepelného zpracování kovů prováděné za účelem zlepšení některých vlastností jako je povrchová tvrdost a odstranění účinků některých operací (kalení, tváření). Provádí se zahřátím na „žíhací teplotu“ (500–1200 °C) a následným ochlazením na volném vzduchu nebo v hale při teplotě cca 20 °C.

Základní druhy[editovat | editovat zdroj]

Bez překrystalizace[editovat | editovat zdroj]

  • žíhání naměkko
  • žíhání rekrystalizační
  • žíhání na odstranění pnutí
  • žíhání protivločkové
  • žíhání na odstranění vodíku

S překrystalizací[editovat | editovat zdroj]

  • žíhání naměkko
  • žíhání normalizační
  • žíhání na zhrubnutí zrna
  • žíhání izotermické
  • žíhání homogenizační
  • termomechanické tváření

Žíhání.jpg

Druhy žíhání[editovat | editovat zdroj]

Naměkko (650-720 °C)[editovat | editovat zdroj]

Používá se ke zlepšení obrobitelnosti u ocelí o obsahem uhlíku nad 0,4% (pod 0,4% C se obrobitelnost spíše zhoršuje, výjimku tvoří dílce tvářené zastudena, které se žíhají naměkko i při nízkém obsahu uhlíku.) Žíhání naměkko spočívá v ohřevu oceli na teplotu kolem Ac1, výdrží na této teplotě 3-4hodiny (u legovaných ocelí i více) a pomalém ochlazování v peci. Tento postup má za následek přeměnu laminárního perlitu na perlit zrnitý, a tím zlepšení obrobitelnosti.
Žíhání naměkko se provádí také před kalením nadeutektoidních nástrojových ocelí.

Způsoby[editovat | editovat zdroj]

  • pod Ac1(podeutektoidní oceli)
  • nad Ac1 s pomalým ochlazováním nad 600 °C(nadeutektoidní oceli)
  • kolem Ac1 rozmezí teplot kolísá mezi 670 °C-730 °C(eutektoidní oceli)

Ke snížení pnutí (600-630 °C)[editovat | editovat zdroj]

Provádí se za účelem snížení vnitřního pnutí u dílců, které vznikají při předchozím tepelném zpracování, mechanickém zpracování, sváření, nebo tuhnutí odlitku ve formě. Zařazuje se obvykle po normalizačním žíhání, kdy mohou pnutí v dílci dotáhnout až 1/3 meze kluzu. Teplota žíhání je co nejblíže Ac1, nesmí ji však překročit, obvykle se provádí za teplot 600-630°C s výdrží na teplotě 1-10hodin. Ohřev i ochlazování musí být pomalé.

Rekrystalizační (550-700 °C)[editovat | editovat zdroj]

Spočívá v ohřevu ocelí tvářených za studena (obsah uhlíku do 0,5%) na teplotu, kdy se odstraní zpevnění vyvolané předchozím tvářením za studena. Při rekrystalizaci se mění vnitřní vazby mezi atomy, nemění se krystalická mřížka. Žíhací teploty mezi 550-700 °C, výdrž na teplotě 1 hodina a více, ochlazení na vzduchu. Používá se jako mezioperační žíhání při tváření za studena především u dílců s nízkým obsahem uhlíku.

Homogenizační (1000–1200 °C)[editovat | editovat zdroj]

Slouží k vyrovnání chemických nestejnorodostí (nehomogenity), které vznikají při tuhnutí odlitků nebo ingotů. Žíhací teplota bývá vysoká obvykle 1100–1250 °C, výdrž na teplotě 10–15 hodin, v peci musí být ochranná atmosféra, aby nedocházelo k velkým ztrátám materiálu okujemi. Vlivem vysoké teploty velmi zhrubne zrno austenitu, což má za následek zhoršení vlastností ⇒ nikdy není konečným tepelným zpracováním.

Normalizační (750-900 °C)[editovat | editovat zdroj]

Ohřev 30-50 °C nad Ac3 do oblasti austenitu, dostatečně dlouhá doba na této teplotě a ochlazování na klidném vzduchu. Slouží k odstranění nerovnosti struktury vzniklé předchozím zpracováním (výkovky, odlitky). Dochází ke zjemnění zrn austenitu a tím ke zlepšení mechanických vlastností, proto se používá u všech ocelí 12-16.

Izotermické[editovat | editovat zdroj]

Spočívá v austenizaci, následném rychlém ochlazení na teplotu 600-700 °C, za dobu aby se provedla přeměna zrn austenitu na ferit a perlit. Po skončení přeměny se ochlazuje libovolnou rychlostí na normální teplotu. Používá se někdy místo normalizačního žíhání nebo ke zlepšení obrobitelnosti.

Obvyklý postup[editovat | editovat zdroj]

  1. Slitina se zahřeje na žíhací teplotu.
  2. Výdrž na teplotě po předepsaný čas.
  3. Nechá se pomalu vychladnout.

Někdy je ale kroků víc než 3, tento postup se nazývá žíhací program.

Související články[editovat | editovat zdroj]