Ključna razlika – toplotna obdelava proti žarjenju
Ključna razlika med toplotno obdelavo in žarjenjem je, da je žarjenje ena od metod toplotne obdelave. Postopki toplotne obdelave vključujejo zaporedno segrevanje in hlajenje. Procesi toplotne obdelave in žarjenja spremenijo metalurško strukturo in spremenijo fizikalne, kemične, magnetne in mehanske lastnosti materiala.
Toplotna obdelava vključuje štiri glavne procese; normalizacija, žarjenje, kaljenje in popuščanje.
Kaj je toplotna obdelava?
Toplotna obdelava je kombinacija več procesov; segrevanje z določeno hitrostjo, namakanje pri določeni temperaturi za določen čas in končno hlajenje z določeno hitrostjo. Ima površinske in razsute procese. Ta celoten postopek pomaga spremeniti mikrostrukturo materiala. Metode toplotne obdelave človeku zagotavljajo toliko prednosti, saj spreminjajo materialne lastnosti kovin (fizikalne, mehanske, magnetne ali električne).
Najpogosteje uporabljeni množični postopki pri metodah toplotne obdelave so žarjenje, popuščanje, utrjevanje in normalizacija. Ena metoda ali kombinacija več metod toplotne obdelave skupaj se uporablja hkrati, da se doseže zahtevana mikrostruktura materiala.
Odlitki, sveži iz peči za toplotno obdelavo
Kaj je žarjenje?
Žarjenje je postopek, ki se uporablja v metalurgiji; spremeni fizikalne in včasih kemične lastnosti kovinskega materiala. Žarjenje poveča duktilnost materiala, da postane bolj obdelovalen. Pri žarjenju se material segreje na visoko temperaturo, nato pa se z zelo nizko hitrostjo ohladi na sobno temperaturo. Nastali material je duktilen in žilav, vendar ima nizko vrednost trdote.
- Duktilnost: sposobnost deformiranja materiala pod natezno napetostjo.
- Žilavost: sposobnost absorbiranja energije in plastične deformacije brez zloma. Z drugimi besedami, žilavost je količina energije na enoto prostornine, ki jo lahko material absorbira brez razpok.
- Trdnost: sposobnost materiala, da se upre plastični deformaciji. Manj trde materiale je enostavno deformirati in obratno.
Žarjenje srebrnega traku
Žarjenje poteka tako, da se material segreje na določeno visoko temperaturo (ta temperatura se razlikuje glede na zahteve in vrsto kovine) v peči in se nato namoči pri tej temperaturi. Nato se peč izklopi, medtem ko je kovina notri.
Kakšna je razlika med toplotno obdelavo in žarjenjem?
Definicija toplotne obdelave in žarjenja
Toplotna obdelava: Toplotna obdelava je postopek, pri katerem se kovina segreje na določeno temperaturo in nato ohladi na določen način, da se spremeni njena notranja struktura za pridobitev želene stopnje fizikalnih in mehanskih lastnosti
Žarjenje: žarjenje je postopek mehčanja materiala (kot je steklo), kovine (kot je lito železo) ali zlitine (kot je jeklo), da postane manj krhek s segrevanjem na določeno temperaturo, vzdrževanje na tej temperaturi za določen čas in počasi ohlajanje na normalno temperaturo z določeno hitrostjo.
Značilnosti toplotne obdelave in žarjenja
Metode
Toplotna obdelava: Najpogosteje uporabljene metode toplotne obdelave so; žarjenje, normaliziranje, kaljenje in popuščanje.
Žarjenje: Najpogosteje uporabljene metode žarjenja so; razbremenitev, mehko žarjenje, rekristalizacijsko žarjenje, standardizirano žarjenje, raztopinsko žarjenje, stabilizacijsko žarjenje in magnetno žarjenje (prepustno žarjenje).
Proces
Žarjenje: ima tri glavne korake v procesu.
- Segrevanje materiala na temperaturo nad kritično temperaturo.
- Držanje materiala pri tej temperaturi za določen čas.
- Počasno ohlajanje v notranjosti pečice.
Hlajenje se izvede, ko so dosežene zahtevane lastnosti. Postopek hlajenja mora potekati z določeno hitrostjo hlajenja, hkrati pa zaščititi pridobljene lastnosti.
Toplotna obdelava: Vse druge metode toplotne obdelave imajo enake korake kot zgoraj. Toda stopnje ogrevanja in hlajenja ter temperatura namakanja se spreminjajo glede na zahteve.
Spremembe v lastnostih
Žarjenje: Žarjenje spremeni naslednje lastnosti materiala.
- Zmanjšanje stresa.
- Izboljšajte strukturo materiala
- Izboljšajte magnetne lastnosti
- Zmanjšanje trdote
- Izboljšajte varilne lastnosti
- Izboljšajte odpornost proti koroziji
- Dobra natančnost dimenzij in oblik
- Čist postopek, deli ostanejo svetli
Toplotna obdelava: Pri toplotni obdelavi različne metode spremenijo različne lastnosti materiala. Nekaj primerov je navedenih spodaj.
- Nasipno utrjevanje, površinsko utrjevanje – povečanje trdnosti, trdote in odpornosti proti obrabi
- Kaljenje, rekristalizacijsko žarjenje – povečanje duktilnosti in mehkobe
- Kaljenje, rekristalizacijsko žarjenje – povečanje žilavosti.
- Rekristalizacijsko žarjenje, popolno žarjenje, normalizacija – za pridobitev drobnih zrn
- Žarjenje za razbremenitev napetosti – odstranitev notranjih napetosti
- Popolno žarjenje in normalizacija – izboljšajte obdelovalnost
- Kaljenje in popuščanje – izboljšajte rezalne lastnosti orodnih jekel
- Rekristalizacija, popuščanje, staranje – izboljšanje električnih lastnosti.
- Utrjevanje, fazna transformacija – za izboljšanje magnetnih lastnosti.
