Kluczowa różnica – obróbka cieplna a wyżarzanie
Kluczowa różnica między obróbką cieplną a wyżarzaniem polega na tym, że wyżarzanie jest jedną z metod obróbki cieplnej. Procesy obróbki cieplnej obejmują sekwencyjne operacje ogrzewania i chłodzenia. Procesy obróbki cieplnej i wyżarzania zmieniają strukturę metalurgiczną i zmieniają właściwości fizyczne, chemiczne, magnetyczne i mechaniczne materiału.
Obróbka cieplna obejmuje cztery główne procesy; normalizowanie, wyżarzanie, hartowanie i odpuszczanie.
Co to jest obróbka cieplna?
Obróbka cieplna to połączenie kilku procesów; ogrzewanie z określoną szybkością, moczenie w temperaturze przez określony czas, a na koniec chłodzenie z określoną szybkością. Ma procesy powierzchniowe i masowe. Cały ten proces pomaga modyfikować mikrostrukturę materiału. Metody obróbki cieplnej dają człowiekowi tak wiele korzyści, zmieniając właściwości materiałowe metali (fizyczne, mechaniczne, magnetyczne czy elektryczne).
Najczęściej stosowane procesy masowe w metodach obróbki cieplnej to wyżarzanie, odpuszczanie, hartowanie i normalizacja. Jedna metoda lub kombinacja kilku metod obróbki cieplnej jest stosowana jednocześnie, aby uzyskać wymaganą mikrostrukturę materiału.
Odlewy prosto z pieca do obróbki cieplnej
Co to jest wyżarzanie?
Wyżarzanie to proces stosowany w metalurgii; zmienia fizyczne, a czasem chemiczne właściwości materiału metalowego. Wyżarzanie zwiększa ciągliwość materiału, aby uczynić go bardziej urabialnym. W wyżarzaniu materiał jest podgrzewany do wysokiej temperatury, a następnie schładzany z bardzo małą szybkością do temperatury pokojowej. Otrzymany materiał jest ciągliwy i wytrzymały, ale ma niską twardość.
- Prędkość: możliwość odkształcenia materiału pod naprężeniem rozciągającym.
- Wytrzymałość: zdolność do pochłaniania energii i odkształcania plastycznego bez pękania. Innymi słowy, wytrzymałość to ilość energii na jednostkę objętości, którą materiał może wchłonąć bez pękania.
- Twardość: odporność materiału na odkształcenia plastyczne. Mniej twarde materiały są łatwe do odkształcenia i odwrotnie.
Wyżarzanie srebrnej taśmy
Wyżarzanie polega na podgrzaniu materiału do określonej wysokiej temperatury (temperatura ta różni się w zależności od wymagań i rodzaju metalu) w piecu, a następnie wygrzewanie w tej temperaturze. Następnie piec jest wyłączany, gdy metal znajduje się w środku.
Jaka jest różnica między obróbką cieplną a wyżarzaniem?
Definicja obróbki cieplnej i wyżarzania
Obróbka cieplna: Obróbka cieplna to proces, w którym metal jest podgrzewany do określonej temperatury, a następnie chłodzony w określony sposób w celu zmiany jego wewnętrznej struktury w celu uzyskania pożądanego stopnia właściwości fizycznych i mechanicznych
Wyżarzanie: Wyżarzanie to proces zmiękczania materiału (takiego jak szkło), metalu (takiego jak żeliwo) lub stopu (takiego jak stal), aby uczynić go mniej kruchym poprzez podgrzanie go do określonej temperatury, utrzymywanie go w tej temperaturze przez określony czas i powolne chłodzenie do normalnej temperatury z określoną szybkością.
Charakterystyka obróbki cieplnej i wyżarzania
Metody
Obróbka cieplna: Najczęściej stosowane metody obróbki cieplnej to; wyżarzanie, normalizowanie, hartowanie i odpuszczanie.
Wyżarzanie: Najczęściej używane metody wyżarzania to; odprężanie, wyżarzanie zmiękczające, wyżarzanie rekrystalizujące, wyżarzanie standaryzowane, wyżarzanie rozpuszczające, wyżarzanie stabilizujące i wyżarzanie magnetyczne (wyżarzanie przepuszczalne).
Proces
Wyżarzanie: Proces składa się z trzech głównych etapów.
- Podgrzewanie materiału do temperatury powyżej temperatury krytycznej.
- Utrzymywanie materiału w tej temperaturze przez określony czas.
- Schładzanie w piekarniku z małą szybkością.
Chłodzenie odbywa się po uzyskaniu wymaganych właściwości. Proces chłodzenia powinien odbywać się z określoną szybkością chłodzenia, jednocześnie chroniąc nabyte właściwości.
Obróbka cieplna: Wszystkie inne metody obróbki cieplnej mają takie same kroki jak powyżej. Ale szybkości ogrzewania i chłodzenia oraz temperatura wygrzewania zmieniają się zgodnie z wymaganiami.
Zmiany we właściwościach
Wyżarzanie: Wyżarzanie zmienia następujące właściwości materiału.
- Redukcja stresu.
- Popraw strukturę materiału
- Popraw właściwości magnetyczne
- Redukcja twardości
- Popraw właściwości spawalnicze
- Poprawa odporności na korozję
- Dobra dokładność wymiarów i kształtu
- Proces czyszczenia, części pozostają jasne
Obróbka cieplna: W obróbce cieplnej różne metody zmieniają różne właściwości materiału. Niektóre przykłady są wymienione poniżej.
- Hartowanie luzem, hartowanie powierzchniowe – zwiększa wytrzymałość, twardość i odporność na zużycie
- Odpuszczanie, wyżarzanie rekrystalizacyjne – zwiększa plastyczność i miękkość
- Odpuszczanie, wyżarzanie rekrystalizujące – zwiększa wytrzymałość.
- Wyżarzanie rekrystalizacyjne, wyżarzanie pełne, normalizowanie – w celu uzyskania drobnego uziarnienia
- Wyżarzanie odprężające – usuń naprężenia wewnętrzne
- Pełne wyżarzanie i normalizowanie – poprawa skrawalności
- Hartowanie i odpuszczanie – poprawia właściwości skrawające stali narzędziowych
- Rekrystalizacja, odpuszczanie, utwardzanie starzeniowe – poprawiają właściwości elektryczne.
- Hartowanie, przemiana fazowa – w celu poprawy właściwości magnetycznych.
