WIKI

Warmtebehandeling

Warmtebehandeling –  De juiste mechanische eigenschappen meegeven

Een warmtebehandeling wordt ook wel gloeibehandeling genoemd. Dit proces bestaat uit: opwarmen, op temperatuur brengen en afkoelen. De meeste warmtebehandelingen vinden plaats in ovens, maar sommige gloeibehandelingen kunnen ook plaatsvinden met gebruik van keramische gloeimatten. Deze processen hebben invloed op de mechanische eigenschappen en de structuur van het materiaal. Warmtebehandelingen van staal worden toegepast om ongewenste effecten van een voorgaand productieproces te corrigeren of het materiaal sterker te maken. Met de juiste gloeibehandelingen kan een gewenste eigenschap of structuur worden verkregen. 

Hoe gaat de warmtebehandeling in zijn werk?

Na het walsen ondergaan sommige staalsoorten nog een warmtebehandeling ter aanvulling, om de spanningen in het staal te verminderen of de mechanische eigenschappen te verbeteren. De platen worden verhit in de oven en afhankelijk van de tijdsduur, de afkoelingssnelheid en de hoogte van de temperatuur verbeteren de mechanische eigenschappen van het staal. Enerzijds wordt gloeien gebruikt om inwendige spanningen te verminderen; hierbij is de temperatuur lager dan 700°C. Anderzijds om de inwendige (molecuul)structuur van het staal te veranderen; hierbij is de temperatuur boven de 700°C. Hoe fijner de (molecuul)structuur, hoe fijner de korrelgrootte, hoe sterker het staal.
 
Warmtebehandelingen of gloeibehandelingen lager dan 700°C zijn spanningsvrij/spanningsarm gloeien of zachtgloeien. Bij spanningsvrij of spanningsarm gloeien vindt het gloeien van de platen plaats bij een temperatuur van 580°C tot 620°C. Hierdoor wordt de spanning in het materiaal verlaagd. Zachtgloeien van staal vindt plaats bij een temperatuur van 650°C tot 700°C. Dit verlaagt de spanning, voorkomt scheurvorming en bevordert de bewerkbaarheid.
Warmtebehandelingen of gloeibehandelingen hoger dan 700°C zijn normaalgloeien/normaliseren, veredelen of harden. Bij normaalgloeien wordt de grove korrelstructuur omgezet in een fijnkorrelige molecuulstructuur. Dit zorgt voor een betere en hogere kerfslagwaarde. Bij veredelen is het doel om het staal nog sterker te maken dan bij normaalgloeien mogelijk is. Bij harden is het doel om het staal hard en slijtvast te maken. Dit gebeurt door middel van een tweedelige warmtebehandeling. In de eerste fase wordt het staal verhit op een hoge temperatuur en daarna heel snel afgekoeld met water en olie. Dit snelle afkoelen heet afschrikken. Door het snelle afkoelen wordt het materiaal hard, maar ook bros. Deze verschijningsvorm heet martensiet. Daarom is een tweede fase nodig, het zogenoemde ontlaten, om het materiaal weer taaier te maken. Dit gebeurt door te gloeien bij een relatief lage temperatuur van 200°C tot 300°C. 

Wat is het doel van deze warmtebehandeling?

Het doel van gloeibehandelingen is om staal de juiste mechanische eigenschappen mee te geven of de bewerkingen uit te kunnen voeren die gewenst zijn. Warmtebehandelingen worden toegepast bij staal om verschillende redenen: a) om het materiaal sterker maken; dit noemt men normaalgloeien, b) om het materiaal zachter te maken voor bewerking c) om ongewenste effecten van een vorig proces te herstellen en d) Om het materiaal te harden en slijtvaster te maken.
Tijdens het produceren en bewerken van een plaat staal ontstaan inwendige spanningen. Zachtgloeien vermindert of voorkomt deze spanningen.

Informatie van warmtebehandelingen – gloeibehandelingen:

Wilt u meer weten over warmtebehandelingen? Zoekt u meer informatie over de werkwijze? Neem dan contact met ons op. Ook voor andere vragen kunt u contact met ons opnemen.