Frylunds Fagteori

Teori i industriteknik

Oversigt over varmebehandlinger af stål

 

Aducering
Malleablizing
Tempern  
Langvarig varmebehandling gør hvidt støbejern blødere og sejere. Ved blødstøbegods (hvidkernet aducergods) fjerner man ved hjælp af oxyderende stoffer næsten alt kulstof fra materialet. Ved amerikansk sortkernet aducergods omdannes det bundne kulstof til frit kulstof (temperkul) i det indre af godset. 
Afkulning
Decarburization
Entkohlung 
Metode til eliminering af kulstofindholdet i jern, i reglen gennem en reaktion med ilt ved høj temperatur. Stål fremstilles således ved afkulning, ferskning, af smeltet råjern. Aducergods fremstilles ved afkulning af hvidt støbejern. Ubeskyttede ståloverflader, der utilsigtet udsættes for høje temperaturer, bliver skadet ved processen, idet stålets hærdbarhed og udmattelsesstyrke forringes
Afspændingsglødning
Stress relieving
Stress-free annealing
Spannungsfreiglühen 
En opvarmning med efterfølgende afkøling, der tilsigter at fjerne eller formindske uønskede spændinger i et metallisk materiale uden at ændre materialets øvrige egenskaber nævneværdigt. Betegnelsen benyttes uden hensyn til, om man når op på glødetemperaturen eller ej. 
Alitering
(Kalorisering)
Calorizing
Alitieren, Kalorisieren 
En proces, hvorved man ved diffusion tilvejebringer et meget aluminiumholdigt overfladelag på stål og støbejern. Materialet behandles gennem længere tid med aluminiumpulver ved en temperatur under aluminiums smeltepunkt (658 grader C). 
Anløbning
Drawing
Tempering
Anlassen 
Anløbning efter hærdning. For at formindske den skørhed, som er karakteristisk for stål, som er hærdet, opvarmes stålet til en temperatur, der ligger under den kritiske omdannelsestemperatur. Herved mister stålet en ringe del af sin hårdhed, men får en afspænding og en strukturændring, der gør det mindre skørt.  
Austenitglødning   Ved opvarmning til austenitområdet efterfulgt af en fiksering kan man fastholde austenitstrukturen ved alm. stuetemperatur. Anvendes ved rustfaste og varmebestandige kromnikkel-stål og 12-14% manganstål. Austenitglødede stål er forholdsvis bløde og umagnetiske og får, for krom-nikkel-stålenes vedkommende, en forøget korrosionsbestandighed. 
Bainithærdning  En hærdeproces, der omdanner austenit til bainit.  
Blankglødning
Bright annealing
Blankglühen 
En glødning der efterlader overfladen med nogenlunde samme karakter, som den havde før varmebehandlingen. Opnås ved anvendelse af neutral eller reducerede atmosfære evt. saltbad, hvorved oxydering undgås. 
Blødglødning
Soft annealing
Weichglühen  
Ved blødglødning opnår man fuldstændig udligning af indre spændinger i materialet og får overført materialet til den blødest mulige tilstand. (se sfærodisering og rekrystallisation). 
Bratkøling
Quenching
Abschrecken 
En afkøling med overkritisk hastighed (se kølehastighed). Kølingen sker i vand, olie og evt. i saltbad. Afgysning er det samme som bratkøling. 
Carbo-nitrering
Carbo-nitriding
Karbonitrieren 
Indsætning af stål i en passende sammensat gas, hvorved kulstof og kvælstof vandrer ind i stålets overflade. 
Cyanering
Cyaniding
Karbonitrieren 
Indsætning ved hjælp af cyansalte, hvorved kulstof og kvælstof vandrer ind i overfladen på stålet. 
Deformationshærdning
Strain hardening
Verfestigung, Kalthärtung 
Hårdhedsøgning som følge af kolddeformation. Man får f.eks. en deformationshærdning ved koldvalsning, den indre struktur deformeres, så konstrukturen udstrækkes i valseretningen. 
Dekapering(bejdsning)
Pickling
Dekapierung, Beizen 
Jern og syre kan danne forskellige kemiske sammensætninger. Disse sammensætninger kaldes jernoxider. Hos stål er oxidlaget opbygget af flere oxidationsformer af jern, og kaldes i daglig tale glødeskaller. Disse glødeskaller skal fjernes før koldvalsning. Rengøringen sker ved en bejdsning (dekapering) i opvarmet saltsyre. Dekaperingen giver en pæn/ren overflade. 
Diffusionsglødning
Homogenizing
Diffusionsglühen 
En glødning ved så høj temperatur, at der som følge af diffusion sker en udligning af bestående uregelmæssigheder i strukturen. 
Direkte hærdning
Direct quenching
Direkte Härtung 
Hærdning som sker direkte i tilknytning til en varmebearbejdning eller varmebehandling, uden at der indskydes en afkøling til stuetemperatur. 
Dobbelhærdning
Double quenching
Doppelhärtung 
To hærdninger efter hinanden, f.eks. med første hærdning til forbedring af strukturen i kærnen og en anden hærdning til forbedring af strukturen i randen. 
Dybkøling
Sub-zero treatment
Tiefkühlung 
Køling til meget lav temperatur som regel lavere end -70 grader C anvendes for at opnå fuldstændig omdannelse af austenit til martensit. 
Fiksering  Betegnelsen benyttes om en afkøling til alm. stuetemperatur, hvorved man fastholder (fikserer) en struktur, der ellers kun findes ved høje temperaturer. Se austenit-glødning. 
Flammehærdning
Flame hardening
Brennhärtung, Flammenhärtung 
Hærdning af overfladen ved hurtig opvarmning f.eks. med acetylenbrænder efterfulgt af bratkøling. 
Forbrænding
Burning
Verbrennung 
Ved for høj temperatur sker en forbrænding af partielle dele af stålet, som medfører en forringelse af stålets brugsegenskaber. 
Glødning (udglødning)
Annealing
Glühen 
Man foretager en varmebehandling (glødning) for at give en kolddeformeret stål dens formbarhed tilbage. Glødning af en koldvalset stål sker ved en rekrystallitations-glødning 650-700 grader C i beskyttelsesgas, herved bliver stålet blød og formbar. Glødningen udføres i en atmosfære af beskyttelsesgas for at undgå oxiddannelse på den koldvalsede plade. 
Hærdning
Hardening
Härtung 
I bogstavelig forstand betyder hærdning simpelthen en forøgelse af hårdheden. Hærdningen kan foregå på mange forskellige måder. 
Indsætning
Carburizing, carburization, cementtation
Aufkohlung, Einsetzung  
Indsætning sker ved opvarmning af materialet i trækul, benkul o.lign., hvorved der sker en forøgelse af kulstofindholdet i yderzonen af et stål med lavt kulstofindhold, så denne bliver hærdelig. 
Indsætningshærdning
Case hardening
Einsatzhärtung 
Hærdning efter indsætning (se denne), efterfølges normalt af en anløbning. 
Induktionshærdning
Induction hardening
Induktionshärtung 
Hærdning af induktionsopvarmet materiale ved bratkøling. 
Kastning
Distortion
Werfen 
En ikke tilsigtet deformation, der opstår f.eks. efter en varmebehandling. 
Korn
Grain
Korn  
Krystallerne i et stof betegnes som korn, når de ikke har en regulær geometrisk form. 
Kritisk område
Critical range
Kritischer Bereich 
Den temperatur, ved hvilken der sker en omdannelse i strukturen.  
Kromering
Cromezing
Inkromierung  
En proces, hvor der ved diffusion tilvejebringes et kromholdigt overfladelag. Tilsigter en korrosionsbestandig overflade. 
Kølehastighed
Kritisk kølehastighed
Cooling rate
Critical cooling rate
Abkühlungsgeschwindigkeit 
Den hastighed, hvormed et metal afkøles, angives i grader C/sec., hvis man bratkøler, i grader C/time, dersom man køler langsommere og under kontrollerede omstændigheder.
Den kritiske kølehastighed er den laveste kølehastighed, når man vil hindre en nærmere angivet faseomdannelse eller udskillelse i at indtræde. Er hastigheden større, benævnes den overkritisk. 
Køling
Cooling
Abkühlung  
Man taler om fri køling, når afkølingen sker i stillestående luft ved stuetemperatur, og om kontrolleret køling, når man køler under kontrol. Som regel er en kontrolleret køling langsommere end fri køling. 
Modning
Ageing
Auslagern, Alterung 
Modning er en med forsæt fremkaldt ældningsproces, der fremkalder en ønsket ændring i metals egenskaber. Kunstig (varm) modning sker ved forhøjet temperatur. Naturlig (kold) modning sker ved rumtemperatur. Overmodning betegner en forringelse af materialets egenskaber. Mekanisk modning som følge af en kolddeformation. 
Modningshærdning
Age-hardening. Quench ageing, Preciptation hardening.
Aushärtung, Warmaushärtung. 
En hærdning, hvor hårdheden forøges i forbindelse med modning. Man skelner mellem varmhærdning og koldhærdning, hvor modningen sker henholdsvis ved forhøjet temperatur og ved stuetemperatur. Desuden taler man om selvhærdning, hvor modningen sker uden indgreb udefra. 
Nitrering
Nitriding
Nitrieren 
En proces, hvorved kvælstof ved diffusion går ind i stålets yderzone. Overfladen bliver meget hård, og kastningen er yderst ringe, da processen ikke kræver efterfølgende varmebehandling. 
Normalisering
Normalizing
Feinglühen, Normalglühen 
Benyttes mest ved stål med 0,5-0,9% C. Tilstræber at give stålet en ensrettet struktur, når der efter koldformning, smedning eller overhedning har fået en grov struktur. Normalisering sker ved opvarmning til 50-60 grader C over GSK-linien efterfulgt af en fri køling. Normaliseringen kan udføres i flere etaper og kaldes da trinnormalisering.  
Opkulning
Carburization
Aufkohlung 
En ikke tilsigtet forøgelse af kulstofindholdet under en varmebehandling.  
Overflade hærdning
Surface hardening
Oberflächenhärtung 
Se:
  • indsætningshærdning
  • flammehærdning
  • induktionshærdning
 
Patentering
Patenting
Patentieren 
En speciel behandling af tråd, hvorved materialet får stor sejhed samtidig med, at betydelig hårdhed opretholdes. Ved kolddeformering af patenteret stål kan opnås et materiale med meget stor trækstyrke. 
Regenerering
Regeneration
Regenerieren  
En varmebehandling, der tilsigter at få materialet tilbage til sin udgangsstruktur. 
Rekrystallisation
Recrystallization
Rekristallisation 
Ved kold bearbejdning af stål sker en deformering af krystaller i strukturen. Rekrystallisationen tjener til at omdanne de deformerede krystaller til en ny struktur, der hverken er plastisk eller elastisk deformeret. 
Sejhærdning
Hardening and tempering
Vergütung 
Hærdning af stål med efterfølgende anløbning ved så høj en temperatur, at sejhed opnås. 
Sfærodisering
Spherodizing
Einformung  
En proces, der får cementit til at antage kugleform, og består i en som regel langvarig opvarmning til temperaturer omkring omdannelseslinien efterfulgt af en fri køling. 
Skørhed
Temper Brittleness
Anlasssprödigkeit 
Den skørhed der opstår under en langsom køling af et opvarmet legeret stål. 
Temperaturkontrolleret valsning   En meget anvendt metode til sikring af ensartet struktur i stålet. Benyttes ofte i stedet for normalisering, idet den er hurtigere og billigere. Man styrer temperaturen at stålet under valsningen, så man opnår de ønskede materialeegenskaber hvad angår:
  • styrke
  • hårdhed
  • formbarhed
 
Trinhærdning
Martempering
Thermalhärtung 
Hærdning under afkøling i trin, hvor temperaturen holdes en vis tid for at undgå kastninger og spændinger i slutproduktet.  
Ældning
Ageing
Alterung 
En uønsket proces, der sker i et stål eller anden legering som følge af. at det indeholder et stof i overmættet fast opløsning. Ældning kan ske naturligt ved metallets henliggen gennem længere tid. Ved koldbearbejdning optræder en ældningsproces, som benævnes mekanisk ældning. 

Kilde: Lemvigh-Müller