lämpökäsittelyt

Lämpökäsittelyt ovat metallien, erityisesti terästen, käsittelymenetelmiä, joissa käytetään tarkkaan kontrolloitua lämpötilaa ja aikaa. Tavoitteena on muokata mikrorakennetta ja sen kautta ominaisuuksia kuten kovuutta, lujuutta, sitkeyttä ja kulutuskestävyyttä sekä poistaa tai pienentää sisäisiä jännitteitä.

Yleisimmät lämpökäsittelyt ovat hehkutus (anneeraus), normalisointi, karkaistus sekä temperointi sekä jännityksen purku. Hehkutuksessa kappale lämmitetään tavoitteellisesti ja jäähdytetään hallitusti, jolloin rakenne pehmenee, jännitteet purkautuvat ja koneistus helpottuu. Normalisoinnissa lämpötila ylittää kriittisen pisteen ja kappale jäähdytetään ilmassa, jolloin rakennetta tasoitetaan ja iskunkestävyyttä parannetaan. Karkaistuksessa kappale lämpiää austenitointiin ja jäähdytetään nopeasti, jolloin syntyy kovaa martensiittista rakennetta; kovuus nousee, mutta sitkeys voi heikentyä. Temperoinnissa karkaistuun kappaleeseen suoritetaan matalalämpötilainen käsittely, jolla vähennetään jännitteitä ja parannetaan sitkeyttä. Jännityksen purku tarkoittaa matalalämpöistä, pitkää käsittelyä, jonka tarkoituksena on poistaa sisäiset jännitteet.

Pintalämpökäsittelyt tarjoavat pinnan kovuutta ja kulutuskestävyyttä ilman suurta syvärakenteen muutosta. Yleisimpiä ovat carburointi, nitridointi ja carbonitridointi, joissa hiili- ja/tai typen diffuusion avulla muodostuu kovaa pintakerrosta. Näiden prosessien valintaan vaikuttavat käytettävä materiaali, haluttu lopullinen ominaisuus ja kuormituskäyttö.