Sferoidisatie

Sferoidisatie, in de metallurgie, is een proces waarbij bepaalde langs elkaar vloeiende of lamellaire fasen in metalen worden getransformeerd tot bolvormige (sferoïdale) carbiden of grafietnodules. Het doel is om de materiaaleigenschappen zoals ductiliteit, taaiheid en bewerkbaarheid te verbeteren, vaak ten koste van een beetje sterkte.

In staal verwijst sferoidisatie meestal naar sferoïdisering van cementiet in pearliet. Door een warmtebehandeling, vaak een sferoidiserings- of vollige annealing, wordt het staal in subkritische temperatuurzones verwarmd (vaak circa 650–750°C) en lange tijd gehouden. Diffusie van koolstof zorgt ervoor dat lamellaire cementiet wordt afgebroken en vormt bolvormige kobalt-achtige carbiden in een ferrietmatrix. Het resultaat is zachter en ductieler staal met betere machinability en minder kans op scheurvorming tijdens bewerkingen.

In gietijzer verwijst sferoidisatie naar de grafietnodulering. Door toevoeging van nodulerende elementen zoals magnesium of cerium in de smelt wordt grafiet veranderd van fijne flake‑grafiet naar grafietnodules (nodulair grafiet). Dit levert ductiel gietijzer of nodulair gietijzer op, met aanzienlijk hogere treksterkte, slagvastheid en doorbuigingsvermogen dan traditioneel gietijzer.

Belangrijke voordelen zijn toegenomen ductiliteit en betere bewerkbaarheid; nadelen zijn langere behandelduur en kosten. Sferoidisatie is daarom een cruciaal instrument in zowel staal- als gietijzer-productie om optimale mechanische eigenschappen te bereiken. Zie ook sferoïdisering en grafietnodulering.

---