Przesycanie – obróbka cieplna, której poddawana jest m.in. stal w celu stabilizacji austenitu. Uzyskanie stabilnego austenitu zwiększa odporność stali na korozję.
Polega na nagrzaniu stali do temperatury, w której nastąpi przemiana austenityczna, a następnie, tak jak w hartowaniu, szybkie schładzanie.
Różnica między hartowaniem a przesycaniem polega na tym, że przy przesycaniu unika się wystąpienia przemiany martenzytycznej. W związku z tym, przesycanie daje się zastosować tylko dla stali, w których początek przemiany martenzytycznej jest niższy od temperatury otoczenia, czyli dla stali wysokowęglowych lub zawierających dodatki stopowe obniżające tę temperaturę i stabilizujących austenit, takich jak chrom.
Przesycanie zwykle stosuje się dla stali nierdzewnych i kwasoodpornych.
Starzenie – proces polegający na zmianie właściwości użytkowych danego materiału wraz z czasem.
Dla wielu materiałów starzenie jest procesem negatywnym i skutkuje pogorszeniem ich właściwości. Jednym z przykładów starzenia się jest starzenie izolacji elektrycznej w podwyższonej temperaturze. Przykładowo, przyjmuje się, że podwyższenie temperatury pracy o 8 °C powoduje dwukrotne przyspieszenie procesu starzenia izolacji.
Z zakresu przesycania i starzenia nasze piece pozwalają na obróbkę detali o maksymalnych gabarytach 600x380x280 mm i ciężarze do 150kg oraz 900x600x450 i ciężarze do 350kg.
Przesycanie i starzenie stali – kompleksowy przewodnik
Przesycanie i starzenie stali to zaawansowane procesy obróbki cieplnej, które umożliwiają uzyskanie wysokiej twardości i optymalnych właściwości mechanicznych stali, zwłaszcza stali austenitycznych i konstrukcyjnych. W Hartowni Łódź wykonywana jest szeroka obróbka cieplna, specjalizujemy się także w profesjonalnym przesycaniu i starzeniu stali, dostosowując parametry procesów do indywidualnych wymagań klienta.
Obróbka cieplna i jej rola
Obróbka cieplna stali obejmuje procesy takie jak przesycanie, hartowanie, odpuszczanie, starzenie i wyżarzanie stali . Odpowiedni rodzaj obróbki cieplnej pozwala na uzyskanie odpowiednich właściwości mechanicznych. Proces hartowania stali podnosi twardość zahartowanej stali pogarszają się inne właściwości materiału jak plastyczność, udarność. Aby uzyskać pożądane właściwości końcowe stali i lekko obniżyć twardość zahartowanej stali stosowana jest cieplna obróbka stali.
Rodzaje odpuszczania i wpływ odpuszczania
Rodzaje odpuszczania stali oraz wpływ odpuszczania stali na właściwości mechaniczne materiału są istotne w dalszej obróbce cieplnej po procesie przesycania i starzenia. Przeprowadzenie procesu odpuszczania poprawia właściwości plastyczne stali. Proces odpuszczania polega na nagrzaniu hartowanej stali do odpowiedniej temperatury odpuszczania, utrzymaniu jej przez określony czas odpuszczania, a następnie powolnym chłodzeniu. Twardość zahartowanej stali spada a temperatura odpuszczania wpływa na to jak bardzo. Prawidłowa temperatura odpuszczania i czas odpuszczania całość pozwalają na zmniejszenie twardości stali, uzyskiwane jest też odpuszczanie udarności stali i poprawa plastyczności stali. Zwykle przeprowadzane jest odpuszczanie stali węglowej, jest także przeprowadzone odpuszczanie stali innych rodzajów jak stale konstrukcyjne, stal narzędziowa. W Hartowni Łódź wykonujemy różne rodzaje odpuszczania stali np. odpuszczanie wysokie.
Przesycanie stali
Ta obróbka cieplna jest stosowana dla stali w której zachodzi przemiana austenityczna a w efekcie dochodzi do stabilizacji austenitu. Takie właściwości końcowe zwiększą odporność stali na korozję. Przy przesycaniu niepożądana jest przemiana martenzytyczna dlatego stosuje się przesycenie dla stali wysokowęglowych lub zawierających dodatki dzięki którym obniżana jest temperatura procesów jak chrom.
Dla jakich gatunków można stosować przesycanie stali? Przesycanie zwykle stosuje się dla stali nierdzewnych. Stal kwasoodporna także pozwala stosować przesycanie stali.
Na czym polega przesycanie?
Przesycanie stali to cieplna obróbka stali która polega na nagrzewaniu materiału do odpowiedniej temperatury przesycania, a następnie szybkim chłodzeniu, aby uzyskać strukturę nasyconą w składniki rozpuszczone. Proces przesycania stali stosuje się, aby przygotować stal do dalszego starzenia które pozwoli uzyskać wysoką twardość stali.
Starzenie stali
Starzenie stopu to obróbka termiczna, której poddawany jest przesycony stop. Ten proces technologiczny powoduje poprawę właściwości: wysoka wytrzymałość, wysoka twardość, oraz zmniejszenie plastyczności.
Co to jest starzenie?
Starzenie stopu to obróbka termiczna, której poddawany jest przesycony stop metali. Ten proces technologiczny powoduje poprawę właściwości wytrzymałościowych materiału i twardości oraz zmniejszenie jego plastyczności.Starzenie to obróbka cieplna stali która zachodzi po przesycaniu. Proces starzenia polegający na utrzymaniu stali w określonej temperaturze powoduje wydzielanie faz międzymetalicznych.
Naturalne starzenie to proces starzenia polegający na utrzymywaniu stali w temperaturze otoczenia, może trwać od kilku godzin do kilku dni. Typowe dla niektórych stali niskowęglowych i stopów aluminium.
Starzenie sztucznie inaczej przyspieszone starzenie to proces starzenia polegający na grzaniu stali w podwyższonej temperaturze (np. 150–600°C) przez 1–10 godzin. Przyspieszone starzenie i wysoka temperatura powodują szybszy proces wydzielania cząstek wzmacniających strukturę niż naturalne starzenie. Najczęściej stosuje się go w stalach, które mogą być utwardzanie dyspersyjne.
Utwardzanie wydzieleniowe
Utwardzanie wydzieleniowe to rodzaj obróbki cieplnej łączący przesycanie i starzenie stali. Umożliwia uzyskanie właściwości takich jak uzyskanie wysokiej twardości oraz optymalnych właściwości mechanicznych.
Utwardzanie dyspersyjne to proces polegający na oddziaływaniu na materiał określonymi temperaturami będący odmianą utwardzania wydzielinowego. Ważna jest w nim precyzyjna kontrola czasu i wymagana temperatura, błędy powodują przestarzenie i zmniejszenie twardości stali.
Proces przesycania i starzenia stali
Proces przesycania stali oraz następny proces starzenia stali składa się z kilku etapów:
- nagrzanie do temperatury przesycania,
- szybkie chłodzenie,
- wygrzewanie w temperaturze starzenia,
- kontrolowane chłodzenie.
Przeprowadzenie procesu umożliwia uzyskanie pożądanych właściwości mechanicznych materiału. Obejmuje materiały: stale konstrukcyjne, stal kwasoodporna, stal narzędziowa.
Stal austenityczna i stale austenityczne
Stale austenityczne są najczęściej poddawane procesom jak przyspieszone starzenie. Stosowanie przesycania stali austenitycznych zapewnia uzyskanie właściwości wysokiej wytrzymałości oraz pozwala uzyskać pożądane właściwości odporności na korozję.
Wysoka temperatura i temperatura procesów
W procesach przesycania stosuje się wysoką temperaturę. Temperatura przesycania oraz temperatura starzenia mają kluczowe znaczenie dla uzyskania optymalnych właściwości stali. Odpowiednia temperatura starzenia wpływa na starzenie stopu i właściwości końcowe stali.
Korzyści z przesycania i odpuszczania
Po obróbkach jak hartowanie stali i przesycanie często przeprowadza się proces odpuszczania stali, aby poprawić udarność oraz plastyczność stali. Obniżana jest wysoka twardość stali jaką wprowadził proces hartowania stali i przesycania. Przeprowadzenie procesu odpuszczania pozwala na uzyskanie kompromisu między twardością a plastycznością i ma za cel uzyskania stali która ma odpowiednie właściwości mechaniczne materiału. Skutki odpuszczania stali to obniżenie twardości wprowadzonej dzięki hartowaniu stali lub starzeniu, można ją regulować przez zwiększenie temperatury odpuszczania.
Optymalne właściwości i optymalne właściwości stali
Uzyskanie optymalnych właściwości materiału to główny cel procesu przesycania i starzenia. Optymalne właściwości stali oznaczają wysoką twardość, dobrą udarność oraz odporność na zmęczenie materiału.
FAQ – Najczęstsze pytania
Czym jest przesycanie?
To proces cieplny w którym właściwości końcowe stali ustalają się przez rozpuszczanie składników w osnowie stali. Przebiega poprzez nagrzanie i szybkie chłodzenie.
Czym jest przesycanie stali austenitycznych?
W przypadku stali takich jak stale austenityczne obróbka ma na celu poprawę struktury i uzyskanie materiału o wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję.
Dlaczego stosuje się przesycanie stali?
Obróbka w przypadku stali ma przygotować materiał do procesu starzenia i uzyskać optymalne właściwości mechaniczne.
Podsumowanie
Przesycanie i starzenie stali to skuteczne metody poprawy właściwości mechanicznych, zapewniające wysoką twardość, wytrzymałość oraz pożądane właściwości eksploatacyjne. W Hartowni Łódź realizujemy profesjonalne procesy przesycania i przyspieszone starzenie dostosowane do indywidualnych wymagań klientów i specyfiki materiału.
Realizujemy także inne rodzaje obróbki cieplnej które mają uzyskać odpowiednie właściwości stali: proces hartowania stali, proces odpuszczania stali (różne rodzaje odpuszczania stali, odpuszczanie stali węglowej, odpuszczanie wysokie), wyżarzanie stali, itp. Obrabiamy także inne przypadki stali: stale austenityczne, stale w których zachodzi przemiana martenzytyczna, itp.