Lær om udglødning i metallurgi

click fraud protection

Udglødning i metallurgi og materialevidenskab er en varmebehandling, der ændrer de fysiske egenskaber (og nogle gange) kemiske egenskaber af et materiale for at øge dets duktilitet (evne til at formes uden at bryde) og reducere dets hårdhed.

Ved annealing migrerer atomer i krystalgitteret, og antallet af dislokationer falder, hvilket fører til ændringen i duktilitet og hårdhed. Denne proces gør det mere brugbart. I videnskabelige termer bruges udglødning til at bringe et metal tættere på dets ligevægtstilstand (hvor der ikke er nogen spændinger, der virker mod hinanden i metallet).

Annealing forårsager en faseændring

I sin opvarmede, bløde tilstand giver den ensartede mikrostruktur af metal mulighed for fremragende duktilitet og bearbejdelighed. For at udføre en fuld annealering i jernholdige metaller, skal materialet opvarmes over dets øvre kritiske temperatur længe nok til fuldt ud at transformere mikrostrukturen til austenit (en højere temperaturform af jern, der kan absorbere mere kulstof).

instagram viewer

Metallet skal derefter afkøles, normalt ved at lade det afkøle i ovnen, for at muliggøre maksimal transformation af ferrit og perlitfase.

Udglødning og koldt arbejde

Glødning bruges ofte til at blødgøre metal til koldt arbejde, forbedre bearbejdelighed og forbedre elektrisk ledningsevne. En af de vigtigste anvendelser af udglødning er at gendanne duktilitet i metal.

Under koldbearbejdning kan metallet blive hærdet i det omfang, at mere arbejde vil resultere i revner. Ved på forhånd at annealere metallet kan koldbearbejdning finde sted uden risiko for brud. Det skyldes, at udglødning frigiver mekaniske spændinger produceret under bearbejdning eller slibning.

Udglødningsprocessen

Store ovne bruges til processen med udglødning. Indersiden af ​​ovnen skal være stor nok til, at luft kan cirkulere omkring metalstykket. Til store stykker bruges gasfyrede transportovne, medens bunnovne er mere praktiske til mindre metalstykker. Under glødeprocessen opvarmes metallet til en bestemt temperatur, hvor omkrystallisation kan forekomme.

På dette trin kan eventuelle defekter forårsaget af deformering af metallet repareres. Metallet holdes ved temperaturen i et fast tidsrum og afkøles derefter til stuetemperatur. Køleprocessen skal udføres meget langsomt for at producere en raffineret mikrostruktur.

Dette gøres for at maksimere blødhed, normalt ved at nedsænke det varme materiale i sand, aske eller et andet stof med lav varmeledningsevne. Alternativt kan det gøres ved at slukke ovnen og lade metallet afkøle med ovnen.

Behandling af messing, sølv og Cooper

Andre metaller såsom messing, sølv og kobber kan fuldt ud anneales ved den samme proces, men kan hurtigt afkøles, selv vand -standset, for at afslutte cyklussen. I disse tilfælde udføres processen ved at opvarme materialet (generelt indtil glødende) et stykke tid og derefter langsomt lade det afkøle til stuetemperatur i stille luft.

På denne måde blødgøres metallet og forberedes til yderligere arbejde, såsom formning, stempling eller formning. Andre former for annealing inkluderer procesglødning, normalisering, og annulering af stresslindring.

instagram story viewer