Obróbka cieplna – krótka definicja

Poprzez obróbkę cieplną rozumiemy nadanie nowych cech różnym metalom za pomocą ich nagrzewania, wygrzewania oraz chłodzenia do odpowiednich temperatur z określoną prędkością. Celem tej czynności jest zmiana właściwości fizycznych stopu poprzez modyfikację jego struktury.

Obróbkę cieplną dzielimy na kilka rodzajów:

• obróbkę cieplną zwykłą;
• cieplno-chemiczną;
• cieplno-mechaniczną;
• cieplno-magnetyczną.

Obróbka cieplna zwykła

Składają się na nią takie procesy jak:

• wyżarzanie – polega ono na nagrzaniu stali do wymaganej temperatury, wygrzaniu jej w niej, a następnie na powolnym schłodzeniu;
• hartowanie – metoda ta jest praktycznie identyczna z wyżarzaniem, z tą różnicą, że oziębienie następuje bardzo szybko. Dzięki temu stop uzyskuję strukturę martenzytu;
• odpuszczanie – ma ono miejsce po uprzednim zahartowaniu. W jego trakcie podgrzewa się stal do wartości niższej od przemiany eutektoidalnej, a później sprowadza do temperatury otoczenia. Zabieg ten stosuje się w celu zmiany naprężeń oraz zwiększenia plastyczności materiału;
• przesycanie – w jego przypadku metal nagrzewa się powyżej granicy rozpuszczalności, wygrzewa oraz oziębia, aby zatrzymać rozpuszczony składnik w przesyconym roztworze;
• starzenie – dokonuje się go w uzyskanym wcześniej roztworze, nagrzewając i utrzymując go na granicy rozpuszczalności, aby wydzieliły się z niego składniki, które są w nim obecne w nadmiarze.

Obróbka cieplno-chemiczna

Ten rodzaj obróbki charakteryzuje się tym, że do warstwy przypowierzchniowej przedmiotu wprowadza się różne pierwiastki, które dokonują zmian w jego własnościach. Celem tego procesu jest zwiększenie wytrzymałości na obciążenia dynamiczne oraz odporności metalu na ścieranie, a także zabezpieczenie go przed skutkami korozji.

Obróbka cieplno-mechaniczna

W tym przypadku dąży się do tego, aby uzyskać strukturę zależną od czynników takich jak: temperatura, stopień gniotu oraz szybkość odkształcenia plastycznego. Połączenie obróbki cieplnej z ostatnim z nich inicjuje przemianę fazową, która zachodzi w trakcie wzrostu gęstości defektów sieci wywołanego przez odkształcenie.

Obróbka cieplno-magnetyczna

To proces, który polega na zmianie magnetycznych właściwości danego stopu przy pomocy temperatury, czasu oraz pola magnetycznego. Jest on bardzo rzadko stosowany.

Na czym polega obróbka cieplna? Podsumowanie

Obróbka cieplna to niezwykle skomplikowana czynność, która polega na nadaniu nowych cech metalom poprzez ich nagrzewanie wygrzewanie i chłodzenie. Jej celem jest fizyczna zmiana właściwości stopu, która dokonuje się dzięki modyfikacji jego struktury.