Ključna razlika - toplotna obdelava vs žarjenje
Ključna razlika med toplotno obdelavo in žarjenjem je, da je žarjenje ena od metod toplotne obdelave. Postopki toplotne obdelave vključujejo zaporedno ogrevanje in hlajenje. Postopki toplotne obdelave in žarjenja spremenijo metalurško strukturo in spremenijo fizikalne, kemijske, magnetne in mehanske lastnosti materiala.
Toplotna obdelava vključuje štiri glavne procese; normaliziranje, žarjenje, strjevanje in kaljenje.
Kaj je toplotna obdelava?
Toplotna obdelava je kombinacija več procesov; ogrevanje s točno določeno hitrostjo, namakanje pri temperaturi za določeno obdobje in na koncu hlajenje s točno določeno hitrostjo. Ima površinske in razsute procese. Celoten postopek pomaga spremeniti mikrostrukturo materiala. Metode toplotne obdelave človeku nudijo toliko prednosti, saj spreminjajo lastnosti materiala kovin (fizikalnih, mehanskih, magnetnih ali električnih).
V postopkih toplotne obdelave so najpogosteje uporabljeni razsuti tokovi žarjenje, kaljenje, strjevanje in normalizacija. Za pridobitev zahtevane mikrostrukture materiala se hkrati uporablja ena metoda ali kombinacija več metod toplotne obdelave.
Ulitki, sveži iz peči za toplotno obdelavo
Kaj je žarjenje?
Žarjenje je postopek, ki se uporablja v metalurgiji; spremeni fizikalne in včasih kemijske lastnosti kovinskega materiala. Žarjenje poveča duktilno lastnost materiala, da postane bolj uporaben. Pri žarjenju se material segreje na visoko temperaturo in nato z zelo nizko hitrostjo ohladi na sobno temperaturo. Nastali material je kovljiv in žilav, vendar ima nizko trdoto.
- Duktilnost: sposobnost deformacije materiala pod nateznim stresom.
- Trdnost: sposobnost absorpcije energije in plastične deformacije brez loma. Z drugimi besedami, žilavost je količina energije na enoto prostornine, ki jo material lahko absorbira brez razpok.
- Trdota: sposobnost materiala, da se upre plastičnim deformacijam. Manj trdi materiali se enostavno deformirajo in obratno.
Žarjenje srebrnega traku
Žar se opravi s segrevanjem materiala na določeno visoko temperaturo (ta temperatura se razlikuje glede na potrebe in vrsto kovine) v peči, nato pa se pri tej temperaturi namoči. Nato se peč zapre, medtem ko je kovina v njej.
Kakšna je razlika med toplotno obdelavo in žarjenjem?
Opredelitev toplotne obdelave in žarjenja
Toplotna obdelava: toplotna obdelava je postopek, pri katerem se kovina segreje na določeno temperaturo in nato na poseben način ohladi, da spremeni svojo notranjo strukturo za doseganje želene stopnje fizikalnih in mehanskih lastnosti
Žarjenje: Žarjenje je postopek mehčanja materiala (na primer stekla), kovine (na primer litega železa) ali zlitine (na primer jekla), da postane manj krhek, tako da ga segrejemo na določeno temperaturo in vzdržujemo pri tej temperaturi za določeno trajanje in ga počasi ohlajamo na normalno temperaturo z določeno hitrostjo.
Značilnosti toplotne obdelave in žarjenja
Metode
Toplotna obdelava: najpogosteje uporabljene metode toplotne obdelave so; žarjenje, normaliziranje, strjevanje in kaljenje.
Žarjenje: najpogosteje uporabljene metode žarjenja so; razbremenitev napetosti, mehko žarjenje, rekristalizacijsko žarjenje, standardizirano žarjenje, žarjenje z raztopino, stabilizacijsko žarjenje in magnetno žarjenje (permeabilno žarjenje).
Proces
Žarjenje: V procesu so trije glavni koraki.
- Ogrevanje materiala na temperaturo nad kritično temperaturo.
- Zadrževanje materiala pri tej temperaturi določeno obdobje.
- Hlajenje v pečici počasi.
Hlajenje se izvede, ko se pridobijo zahtevane lastnosti. Postopek hlajenja je treba izvesti z določeno hitrostjo hlajenja, hkrati pa zaščititi pridobljene lastnosti.
Toplotna obdelava: Vsi drugi postopki toplotne obdelave imajo enake korake kot zgoraj. Toda stopnje ogrevanja in hlajenja ter temperatura namakanja se spreminjajo glede na zahteve.
Spremembe lastnosti
Žarjenje: Žarjenje spremeni naslednje lastnosti materiala.
- Zmanjšanje stresa.
- Izboljšajte strukturo materiala
- Izboljšajte magnetne lastnosti
- Zmanjšanje trdote
- Izboljšajte varilne lastnosti
- Izboljšajte odpornost proti koroziji
- Dobra natančnost dimenzij in oblik
- Čist postopek, deli ostanejo svetli
Toplotna obdelava: Pri toplotni obdelavi različne metode spreminjajo različne lastnosti materiala. Nekateri primeri so navedeni spodaj.
- Kaljenje v razsutem stanju, površinsko utrjevanje - poveča trdnost, trdoto in odpornost proti obrabi
- Kaljenje, prekristalizacijsko žarjenje - povečajo duktilnost in mehkobo
- Kaljenje, prekristalizacijsko žarjenje - povečajo žilavost.
- Rekristalizacijsko žarjenje, popolno žarjenje, normalizacija - da dobimo fino velikost zrn
- Žarjenje za lajšanje stresa - odstranite notranje napetosti
- Popolno žarjenje in normalizacija - izboljšata obdelovalnost
- Utrjevanje in kaljenje - izboljšata rezalne lastnosti orodnih jekel
- Rekristalizacija, kaljenje, strjevanje s starostjo - izboljšajo električne lastnosti.
- Utrjevanje, fazna transformacija - za izboljšanje magnetnih lastnosti.
