Wyżarzanie

wyżarzanie

Wyżarzanie metali

Wyżarzanie stosuje się do zmniejszenia twardości oraz naprężeń powstałych w skutek obróbki mechanicznej lub cieplnej. Jego charakterystyczną cechą jest dłuższy niż przy innych rodzajach obróbki cieplnej czas trwania oraz bardzo wysoka temperatura.

Wyróżniamy dwa rodzaje wyżarzania:

  • wyżarzanie zmiękczające przeprowadza się w celu obniżenia twardości elementów stalowych, które wymagają obróbki mechanicznej. Są one podgrzewane poniżej temperatury przemiany i utrzymywane w niej przez 5–10 godzin, a następnie powoli studzone.
  • wyżarzanie odprężające stosujemy do usunięcia lub zmniejszenia naprężeń powstałych podczas spawania, wyklepywania czy kucia na zimno i grubego skrawania mechanicznego. Stal nagrzewana jest do temperatury powyżej temperatury hartowania, przetrzymywana w niej przez 4–6 godzin, a następnie powoli chłodzona.

Wyżarzanie metali z firmą Sacher

Jednym z kluczowych procesów w dziedzinie obróbki termicznej stali i stopów jest ich wyżarzanie. Firma Sacher oferuje swoje kompleksowe usługi w zakresie wyżarzania metali, gwarantując indywidualne podejście do każdego projektu. Nasze realizacje wykonujemy, wykorzystując najnowocześniejszy sprzęt, znajdujący się w naszym własnym parku maszynowym, obsługiwanym przez zespół doświadczonych ekspertów, kontrolujących wszystkie etapy całego procesu. Zapraszamy do zapoznania się z naszą oferta oraz do przesyłania zapytań ofertowych na wyżarzanie stali, oraz jej stopów.

Czym jest wyżarzanie metali?

Poprzez wyżarzanie należy rozumieć proces nagrzewania metalu do uzyskania określonej temperatury, a następnie wygrzewanie go w tej temperaturze i schłodzenie. Zabieg ten pozwala uzyskać strukturę maksymalnie zbliżoną do równowagi. W trakcie procesu może dochodzić do przemian alotropowych w obrębie obrabianego materiału, co może mieć wpływ na jakość uzyskanej obróbki.

W jakim celu stosuje się wyżarzanie stali?

Podstawowymi celami wyżarzania metali takich jak stal, jest zmniejszenie twardości materiału oraz redukcja naprężeń będących efektem obróbki termicznej lub mechanicznej. W porównaniu z pozostałymi zabiegami wyżarzanie charakteryzuje się wydłużonym czasem trwania oraz znacznie wyższą temperaturą.

Rodzaje wyżarzania metali

Stopy stali mogą być wyżarzane wieloma różnymi metodami. Wybór optymalnego sposobu obróbki uzależniony jest m.in. od pożądanych do uzyskania właściwości fizycznych, chemicznych oraz wytrzymałościowych materiału. Typ zabiegu determinuje również zakres temperatur, a także czas trwania całego procesu.

Wyżarzanie normalizujące

Celem tego zabiegu jest uzyskanie jednolitej, drobnoziarnistej struktury metalu poprzez jego nagrzanie, wygrzanie oraz ostudzenie. Wyżarzanie normalizujące charakteryzuje zastosowanie bardzo niewielkiego przepływu powietrza, co sprzyja uzyskaniu lepszych właściwości mechanicznych metalu. Ten typ wyżarzania stosuje się najczęściej w przypadku staliwa oraz stali niestopowych.

Wyżarzanie ujednorodniające

Ten typ obróbki zakłada nagrzanie materiału do temperatury ok. 1200 ℃, a następnie jego wygrzanie oraz intensywne schłodzenie. Dzięki temu charakter uzyskanej struktury zostaje zachowany również w temperaturze otoczenia.

Wyżarzanie odprężające

Kolejnym rodzajem obróbki przy zastosowaniu wysokich temperatur jest wyżarzanie odprężające, które w odróżnieniu od ujednorodniającego, zakłada bardzo powolne studzenie materiału. Dzięki temu usunięciu ulegają wszelkie naprężenia odlewnicze, spawalnicze oraz cieplne. Czas trwania całego procesu zależy od tego, jakie właściwości mechaniczne stali lub stopu chce uzyskać producent. W ten sposób często wykonuje się m.in. wyżarzanie stali nierdzewnej oraz stali austenitycznych.

Wyżarzanie rekrystalizujące

Rekrystalizacja to proces, który zakłada wyżarzanie metali w temperaturze ok. 550-650 ℃. Metoda ta jest bardzo często wybierana w przypadku elementów wcześniej poddawanych obróbce plastycznej „na zimno” w celu usunięcia wpływu zgniotu.

Wyżarzanie zupełne

W przypadku stali stopowych jedną z najczęściej wybieranych metod obróbki cieplnej jest wyżarzanie zupełne. Jego celem jest usunięcie wewnętrznych naprężeń oraz uzyskanie struktury zbliżonej do równowagi. Oprócz tego materiał zyskuje lepszą obrabialność, staje się bardziej plastyczny oraz ciągliwy. Wyżarzanie zupełne zakłada nagrzanie metalu do temperatury ok. 30-50 ℃ oraz powolnym obniżaniu temperatury przy jednoczesnej ekspozycji stali na powietrze.

wyżarzanie stali

Wyżarzanie izotermiczne

Stale stopowe mogą być również poddawane zabiegowi wyżarzania izotermicznego, które zakłada rozgrzanie i wygrzanie materiału, a także jego izotermiczne chłodzenie oraz obróbkę wykonywaną na zimno.

Wyżarzanie metali a połączenia spawane

Jedną z właściwości połączeń spawanych jest niestabilność ich struktury. Może to powodować obniżenie wytrzymałości elementów łączonych ze sobą za pomocą spawów. Trwałość połączeń spawanych oraz ich stabilność można zwiększyć, stosując w tym celu wyżarzanie normalizujące. Złącza poddane takiemu zabiegowi zwiększają swoją wytrzymałość oraz odporność na działanie zewnętrznych czynników. Metale spawane można również poddawać wyżarzaniu odprężającemu.

W obu przypadkach obróbka cieplna może mieć charakter częściowy lub całkowity, w zależności od stopnia ryzyka występowania dodatkowych naprężeń. Wyżarzanie częściowe wykonywane jest za pomocą technologii gazowej, natomiast całkowite – w specjalnie przystosowanym piecu.

Jak zlecić wyżarzanie stali?

Wybierając odpowiedni typ wyżarzania, zawsze należy kierować się parametrami, którymi ma odznaczać się dany metal po wykonaniu obróbki termicznej. Nasi specjaliści służą wsparciem w zakresie wyboru odpowiedniej metody. Aby nawiązać z nami współpracę w zakresie wyżarzania metali, wystarczy przesłać zapytanie ofertowe lub skontaktować się z naszym biurem. Chętnie udzielimy wszelkich niezbędnych informacji oraz przygotujemy indywidualną ofertę wraz z kompleksową wyceną usługi. Zapraszamy do kontaktu!