Lär dig mer om glödgning i metallurgi

Glödgning inom metallurgi och materialvetenskap är en värmebehandling som förändrar de fysiska egenskaperna (och ibland kemiska egenskaper) hos ett material för att öka dess duktilitet (förmåga att formas utan att bryta) och minska dess hårdhet.

Vid glödgningen migrerar atomer i kristallgitteret och antalet dislokationer minskar, vilket leder till förändring i duktilitet och hårdhet. Denna process gör det mer användbart. I vetenskapliga termer används glödgning för att föra en metall närmare dess jämviktstillstånd (där det inte finns några spänningar som verkar mot varandra i metallen).

Glödgning orsakar en fasändring

I dess uppvärmda, mjuka tillstånd möjliggör den enhetliga mikrostrukturen av metall utmärkt duktilitet och bearbetbarhet. För att utföra en fullständig glödgning i järnmetaller måste materialet värmas över dess övre kritiska temperatur tillräckligt länge för att helt transformera mikrostrukturen till austenit (en högre temperaturform av järn som kan absorbera mer kol).

Metallen måste sedan kylas långsamt, vanligtvis genom att låta den svalna i ugnen för att möjliggöra maximal ferrit- och pärlitfasomvandling.

instagram viewer

Glödande och kallt arbete

Glödgning används vanligtvis för att mjukgöra metall för kall arbetar, förbättra bearbetbarheten och förbättra elektrisk ledningsförmåga. En av de viktigaste användningarna av glödgning är att återställa duktiliteten i metall.

Under kallbearbetning kan metallen bli härdad i den utsträckning att allt mer arbete leder till sprickor. Genom att annullera metallen i förväg kan kallbearbetning ske utan risk för sprickbildning. Det beror på att glödgning frigör mekaniska spänningar som produceras vid bearbetning eller slipning.

Den glödande processen

Stora ugnar används för processen med glödgning. Insidan av ugnen måste vara tillräckligt stor för att luften ska cirkulera runt metallstycket. För stora delar används gaseldade transportugnar medan bilbottenugnar är mer praktiska för mindre metalldelar. Under glödgningsprocessen värms metallen till en specifik temperatur där omkristallisation kan ske.

I detta skede kan alla fel som orsakas av deformering av metallen repareras. Metallen hålls vid temperaturen under en fast tid och kyls sedan ned till rumstemperatur. Kylprocessen måste göras mycket långsamt för att producera en förfinad mikrostruktur.

Detta görs för att maximera mjukheten, vanligtvis genom att doppa det heta materialet i sand, aska eller ett annat ämne med låg värmeledningsförmåga. Alternativt kan det göras genom att stänga av ugnen och låta metallen svalna med ugnen.

Behandling av mässing, silver och Cooper

Andra metaller såsom mässing, silver och koppar kan helt glödgas genom samma process men kan snabbt kylas, till och med vatten släckt, för att avsluta cykeln. I dessa fall utförs processen genom att värma upp materialet (vanligtvis till glödande) under en stund och sedan låta det långsamt svalna till rumstemperatur i lugn.

På detta sätt mjukas och förbereds metallen för ytterligare arbete, såsom formning, stansning eller formning. Andra former av glödgning inkluderar processglödgning, normalisering, och spänningslamglödgning.

instagram story viewer