warmtebehandelde

Warmtebehandelde is een term die aangeeft dat een materiaal, meestal metaal, een of meerdere warmtebehandelingen heeft ondergaan om de eigenschappen te wijzigen. Vaak gaat het om staal of andere legeringen. Door het selectief verwarmen en afkoelen krijgen de microstructuur en daarmee de mechanische eigenschappen zoals hardheid, sterkte en taaiheid verandering.

De meest gangbare processen zijn harden, temperen, normeren en annealen. Harderen houdt in: verhitting tot een hoge temperatuur gevolgd door snel afkoelen, waardoor een hardere maar vaak brosere structuur ontstaat. Temperen stabiliseert de structuur door opnieuw op een lagere temperatuur te verhitten en vervolgens geleidelijk af te laten koelen, waardoor taaiheid en spanning verminderen. Normaliseren zorgt voor een fijnere, uniforme microstructuur door af te koelen in lucht na verwarming. Annealen betreft langzamer afkoelen na verhitting, wat doorgaans leidt tot zachtere en ductielere materialen met minder spanningen.

Eigenschappen van warmtebehandelde materialen verschillen per proces en legering. Gewoonlijk neemt de hardheid toe, terwijl de breuktaaiheid kan afnemen of toenemen afhankelijk van het proces en het materiaal. Tests zoals hardheidsmetingen (Rockwell, Vickers) en trekproeven worden gebruikt om de elektrische en mechanische eigenschappen te bepalen, en microscopisch onderzoek kan de veranderingen in de microstructuur bevestigen.

Toepassingen zijn onder meer gereedschapsstaal, onderdelen in de auto-industrie, tandwielen en constructiestaal. Het kiezen van de juiste warmtebehandeling hangt af van de gewenste balans tussen hardheid, sterkte, taaiheid en bewerkbaarheid, evenals aspecten als krimp, vervorming en kosten.