warmtebehandelingsprogramma

Warmtebehandeling is een verzamelnaam voor processen waarbij een materiaal, meestal metaal, wordt verhit en daarna gecontroleerd afgekoeld om de microstructuur en de eigenschappen te veranderen. Doel is onder meer de hardheid en sterkte te beïnvloeden, de taaiheid te verbeteren, spanningen te verminderen en de bewerkbaarheid te optimaliseren. De meeste metalen, vooral staal en legeringen daarvan, ondergaan wel eens warmtebehandeling.

De belangrijkste typen zijn gloeien, normaliseren, harden en temperen, evenals oppervlaktetechnieken als carbureren en nitreren. Gloeien houdt in: verhitting tot een relatief lage temperatuur en langzaam afkoelen om spanningen te verminderen en ductiliteit te verhogen. Normaliseren: verhitting tot boven de kritische temperatuur en afkoeling in lucht, wat een fijnere korrel en betere taaiheid oplevert. Hardenen: verhitting tot een hoge temperatuur en snel afkoelen om de hardheid te verhogen; meestal gevolgd door temperen om de taaiheid te verbeteren. Temperen: na het harden terugverwarmen tot een lagere temperatuur om brosheid te beperken terwijl hardheid behouden blijft.

Carbureren en nitreren zijn oppervlaktetechnieken die de slijtvastheid en de oppervlaktemechanische eigenschappen verhogen zonder grote vervorming van het binnenste materiaal. Carbureren gebeurt in koolstofrijke omgevingen; nitreren gebeurt in stikstofhoudende media. Toepassingen variëren van gereedschappen en aandrijfonderdelen tot constructiecomponenten; de keuze hangt af van gewenste combinatie van hardheid, sterkte, taaiheid en slijtvastheid. De uitvoering vereist nauwkeurige controle van temperatuur, tijd en koelmedium en volgt vaak industrienormen en materiaalspecificaties.