Klíčový rozdíl – tepelné zpracování vs. žíhání
Klíčový rozdíl mezi tepelným zpracováním a žíháním je v tom, že žíhání je jednou z metod tepelného zpracování. Procesy tepelného zpracování zahrnují operace zahřívání a chlazení postupně. Procesy tepelného zpracování a žíhání mění metalurgickou strukturu a mění fyzikální, chemické, magnetické a mechanické vlastnosti materiálu.
Tepelné zpracování zahrnuje čtyři hlavní procesy; normalizace, žíhání, kalení a popouštění.
Co je tepelné zpracování?
Tepelné zpracování je kombinací několika procesů; ohřev specifickou rychlostí, namáčení při teplotě po určitou dobu a nakonec chlazení specifickou rychlostí. Má povrchové a objemové procesy. Celý tento proces pomáhá modifikovat mikrostrukturu materiálu. Metody tepelného zpracování poskytují člověku tolik výhod, mění materiálové vlastnosti kovů (fyzikální, mechanické, magnetické nebo elektrické).
Nejčastěji používané hromadné procesy v metodách tepelného zpracování jsou žíhání, popouštění, kalení a normalizace. Jedna metoda nebo kombinace několika metod tepelného zpracování dohromady se používá současně k získání požadované mikrostruktury materiálu.
Čerstvé odlitky z pece na tepelné zpracování
Co je žíhání?
Žíhání je proces používaný v metalurgii; mění fyzikální a někdy i chemické vlastnosti kovového materiálu. Žíhání zvyšuje tažnou vlastnost materiálu, aby byl lépe zpracovatelný. Při žíhání se materiál zahřeje na vysokou teplotu a poté se velmi nízkou rychlostí ochladí na pokojovou teplotu. Výsledný materiál je tažný a houževnatý, ale má nízkou hodnotu tvrdosti.
- Tažnost: schopnost deformovat materiál při namáhání v tahu.
- Houževnatost: schopnost absorbovat energii a plasticky se deformovat bez lámání. Jinými slovy, houževnatost je množství energie na jednotku objemu, kterou může materiál absorbovat bez praskání.
- Tvrdost: schopnost materiálu odolávat plastické deformaci. Méně tvrdé materiály se snadno deformují a naopak.
Žíhání stříbrného pásku
Žíhání se provádí zahřátím materiálu na určitou vysokou teplotu (tato teplota se liší v závislosti na požadavcích a typu kovu) v peci a poté je na tuto teplotu máčen. Poté se pec vypne, dokud je kov uvnitř.
Jaký je rozdíl mezi tepelným zpracováním a žíháním?
Definice tepelného zpracování a žíhání
Tepelné zpracování: Tepelné zpracování je proces, při kterém se kov zahřeje na určitou teplotu a poté se určitým způsobem ochladí, aby se změnila jeho vnitřní struktura pro získání požadovaného stupně fyzikálních a mechanických vlastností
Žíhání: Žíhání je proces změkčování materiálu (jako je sklo), kovu (jako je litina) nebo slitiny (jako je ocel), aby byly méně křehké zahřátím na určitou teplotu, udržování na této teplotě po určitou dobu a pomalé ochlazování na normální teplotu určitou rychlostí.
Charakteristiky tepelného zpracování a žíhání
Metody
Tepelné zpracování: Nejčastěji používané metody tepelného zpracování jsou; žíhání, normalizace, kalení a popouštění.
Žíhání: Nejčastěji používané metody žíhání jsou; odlehčení pnutí, měkké žíhání, rekrystalizační žíhání, standardizované žíhání, rozpouštěcí žíhání, stabilizační žíhání a magnetické žíhání (permeabilní žíhání).
Proces
Žíhání: Má tři hlavní kroky v procesu.
- Zahřívání materiálu na teplotu nad kritickou teplotou.
- Udržení materiálu při dané teplotě po určitou dobu.
- Chlazení při nízké rychlosti uvnitř trouby.
Chlazení se provádí po dosažení požadovaných vlastností. Proces ochlazování by měl probíhat určitou rychlostí ochlazování při zachování získaných vlastností.
Tepelné zpracování: Všechny ostatní metody tepelného zpracování mají stejné kroky jako výše. Rychlost ohřevu a chlazení a teplota namáčení se však mění podle požadavků.
Změny ve vlastnostech
Žíhání: Žíhání mění následující vlastnosti materiálu.
- Snížení stresu.
- Zlepšit strukturu materiálu
- Zlepšit magnetické vlastnosti
- Snížení tvrdosti
- Zlepšit svařovací vlastnosti
- Zlepšit odolnost proti korozi
- Dobrá rozměrová a tvarová přesnost
- Čistý proces, díly zůstávají světlé
Tepelné zpracování: Při tepelném zpracování mění různé metody různé vlastnosti materiálu. Některé příklady jsou uvedeny níže.
- Hromadné kalení, povrchové kalení – zvýšení pevnosti, tvrdosti a odolnosti proti opotřebení
- Popouštění, rekrystalizační žíhání – zvýšení tažnosti a měkkosti
- Popouštění, rekrystalizační žíhání – zvýšení houževnatosti.
- Rekrystalizační žíhání, úplné žíhání, normalizace – pro získání jemné zrnitosti
- Žíhání pro odlehčení pnutí – odstranění vnitřních pnutí
- Úplné žíhání a normalizace – zlepšení obrobitelnosti
- Kalení a popouštění – zlepšení řezných vlastností nástrojových ocelí
- Rekrystalizace, temperování, kalení stárnutím – zlepšení elektrických vlastností.
- Kalení, fázová transformace – pro zlepšení magnetických vlastností.
