Tempereren

Tempereren is een warmtebehandeling waarbij de mechanische eigenschappen van materialen, vooral metalen zoals staal, worden aangepast door gecontroleerde verhitting en afkoeling. Het doel is een betere balans tussen hardheid en taaiheid, het verminderen van interne spanningen en het verbeteren van het draagvermogen onder belasting.

Bij staal bestaat tempereren meestal uit drie fasen: verhitting tot een temperatuur waarbij de legering in eenusteniet kan veranderen, gevolgd door snel afkoelen om martensiet te vormen, en ten slotte opnieuw verwarmen tot een lagere temperatuur met gecontroleerde afkoeling. Tempering verlaagt de brosheid van het geharde materiaal en verhoogt de taaiheid, terwijl een deel van de hardheid behouden blijft. Temperingtemperaturen variëren doorgaans van circa 150°C tot 650°C, afhankelijk van de gewenste eigenschappen. Lagere temperaturen (ongeveer 150–250°C) geven een combinatie van redelijke hardheid en verhoogde taaiheid; hogere temperaturen vergroten de ductiliteit maar verminderen de hardheid.

In sommige toepassingen wordt een dubbele tempering toegepast om spanningsresten verder te verminderen en de stabiliteit van de eigenschappen te vergroten. Naast metalen kan tempereren ook toegepast worden op glas (glas tempereren), waarbij het glas oppervlakkig wordt verhit en snel wordt afgekoeld, waardoor de sterkte en schokbestendigheid toenemen.

Vraagstukken rondom tempereren betreffen procesparameters zoals temperatuur, hold-tijd, afkoelingsmedium en atmosfeer, die zorgvuldig moeten worden beheerst om consistente eigenschappen te waarborgen.