varmebehandlinger

Varmebehandlinger er en gruppe af processer, hvor et materiale udsættes for kontrollerede temperaturændringer for at ændre dets mikrostruktur og dermed dets mekaniske egenskaber. I praksis bruges varmebehandlinger primært i metalsindustrien for at påvirke hårdhed, sejhed, slidstyrke og bearbejdelighed samt til at reducere interne spændinger og forbedre dimensionel stabilitet.

Processen involverer normalt opvarmning til en bestemt temperatur, et ophold ved denne temperatur og en kontrolleret afkøling efter en fastlagt plan. Valget af temperatur, holdtid og afkølningstype afgøres af materialet og det ønskede egenskabsgennemslag.

De mest kendte metoder er:

- Udglødning (annealing): varme til en lavere temperatur, holdtid og langsom afkøling for at gøre materialet mere formbart og reducere spændinger.

- Normalisering: opvarmning til høj temperatur efterfulgt af afkøling i luften for en mere ensartet mikrostruktur og forbedret slidstyrke.

- Hærdning (quenching) og temperering: hurtig afkøling efter opvarmning til høj temperatur for at øge hårdheden, ofte efterfulgt af temperering for at reducere sprødhed.

- Overfladebehandlinger som karburisering og nitrering: tilføjer hård overflade uden at forringe den indre sejhed.

Anvendelserne spænder fra værktøjs- og maskindele til bil- og energisektoren. Fordelene omfatter forbedret slidstyrke og stabilitet, men processen kræver energi, kan medføre spændingsindflydelse og kræver ofte efterbearbejdning. Miljø- og sikkerhedsaspekter omfatter energiforbrug, emisser og håndtering af affald og varme.