Fém hőkezelése és a jól ismert „négy tűz”
A fém hőkezelése egy olyan eljárás, amelynek során egy fém munkadarabot egy kiválasztott közegben megfelelő hőmérsékletre melegítenek, egy bizonyos ideig ezen a hőmérsékleten tartják, majd különböző közegekben, különböző sebességgel lehűtenek, hogy a felületi vagy a tömbbeli mikroszerkezet megváltoztatásával szabályozzák a tulajdonságait.
A hőkezelési folyamat általában három szakaszból áll: melegítésből, áztatásból (tartásból) és hűtésből.
A négy leggyakrabban használt hőkezelési módszer, az úgynevezett négy tűzeset: lágyítás, normalizálás, edzés és megeresztés.
Lágyítás A lágyítás egy olyan hőkezelés, amelynek során az acélt egy meghatározott hőmérsékletre hevítik, egy bizonyos ideig ezen a hőmérsékleten tartják, majd lassan lehűtik a kemencében. A kapott mikroszerkezet jellemzően perlit és ferrit. A lágyítás fő céljai a szerkezeti hibák kiküszöbölése, az összetétel homogenizálása, a szemcseméret finomítása és a mechanikai tulajdonságok javítása. A lágyítás csökkenti a keménységet, növeli a képlékenységet és a szívósságot, valamint javítja a megmunkálhatóságot.
Normalizálás A normalizálás során az acélt egy bizonyos hőmérséklet fölé hevítik, hogy teljesen ausztenitté alakuljon, majd levegőn lehűtik. A kapott szerkezet általában szorbit (finom perlites szerkezet). A lágyítással összehasonlítva a normalizálás gyorsabban hűl, finomabb mikroszerkezetet és valamivel jobb mechanikai tulajdonságokat eredményez. A normalizálás kevésbé időigényes, és nem foglalja el olyan sokáig a kemencét, így nagyobb a termelékenysége.
Edzés A kioltás egy olyan hőkezelés, amelynek során az acélt egy meghatározott hőmérséklet fölé hevítik, ezen a hőmérsékleten tartják, majd gyorsan lehűtik egy edzőközegbe merítéssel úgy, hogy a hőmérséklete hirtelen, a kritikus hűtési sebességet meghaladó sebességgel csökkenjen. Ez főként nem egyensúlyi szerkezetet hoz létre, például martenzitet vagy alsó bainitet. A kioltás növeli a szilárdságot és a keménységet, de csökkenti a képlékenységet. A gyakori edzőközegek közé tartoznak a víz, az olaj, a lúgos oldatok és a sóoldatok.
Megeresztés A megeresztés az előzőleg edzett acél bizonyos hőmérsékletre történő újramelegítése, majd egy meghatározott módszerrel történő lehűtése. A megeresztés hőmérséklet szerint alacsony, közepes és magas hőmérsékletű megeresztésre osztható:
Alacsony hőmérsékletű megeresztés (150–250 °C): célja a nagy keménység és a kioltással szembeni kopásállóság megőrzése, miközben csökkenti a belső feszültségeket és a ridegséget, hogy megakadályozza a repedést vagy az idő előtti meghibásodást üzem közben.
Közepes hőmérsékletű megeresztés (350–500 °C): célja a magas folyáshatár, a jó rugalmassági határ és a jobb szívósság elérése.
Magas hőmérsékletű megeresztés (500–650 °C): a magas hőmérsékletű megeresztést követő edzést általában oltás-megeresztésnek nevezik; célja a mechanikai tulajdonságok – jó szilárdság, keménység, alakíthatóság és szívósság – kiegyensúlyozott összessége.
Cégünk termékeinek többsége a fenti hőkezelések közül egyet vagy többet igényel. A különböző anyagok eltérő hőkezelési ütemtervet igényelnek. A négy fő fúrószerszám-alkatrész – a fúrófej, a fúrórúd, a csatlakozóhüvely és a száradapter – mind hőkezelést igényel, ezért a hőkezelési gyakorlatok különösen fontosak a megmunkálóiparban és a kőzetfúró szerszámok esetében. Ne becsülje alá ezt a négy „tüzet”: ha bármelyiket nem megfelelően kezelik, a korábbi munka semmissé válhat. Tanuljon, kutasson és gyűjtsön tapasztalatokat.
