Skillnad mellan värmebehandling och förtöjning

Huvudskillnad - Värmebehandling mot förtvålning

Värmebehandling är användningen av värme för att ändra egenskaper hos ett material, särskilt i metallurgi. Det är en typ av industriell process som är inblandad i att förändra metallernas egenskaper. Det finns fyra huvudtyper av värmebehandlingsmetoder som glödgning, härdning, härdning och normalisering. Annealing är uppvärmning av ett material och låter det svalna långsamt. Annealing är användbar för att öka duktiliteten hos en metall och reducera dess hårdhet. Huvudskillnaden mellan värmebehandling och glödgning är det värmebehandling används för att erhålla olika önskade egenskaper (ex: ökad styrka, ökad hårdhet, slagmotstånd, mjukgöring, ökad smältbarhet etc.) medan glödgning huvudsakligen görs för att mjukna en metall.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är värmebehandling
     - Definition, Annealing, Tempering, Hardening och Normalisering
2. Vad är Annealing
     - Definition, Process, Syftet med Annealing
3. Vad är skillnaden mellan värmebehandling och förtöjning
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Annealing, svejsbarhet, härdning, värmebehandling, normalisering, temperering

Vad är värmebehandling

Värmebehandling är användningen av värme för att ändra egenskaper hos ett material, särskilt i metallurgi. Värmebehandling sker genom uppvärmning och kylning av ämnen. Det används för att förändra en eller flera kemiska och fysikaliska egenskaper för att erhålla önskvärda egenskaper såsom ökad hållfasthet, ökad hårdhet, motståndskraft mot slag, mjukning, ökning av duktilitet etc.

Figur 1: En värmebehandlingsugn

Det finns fyra värmebehandlingsmetoder:

• glödgning
• Härdning
• Härdning
• normalisering

glödgning

Annealing är en värmebehandlingsprocess som används för att mjukgöra material eller för att erhålla andra önskade egenskaper, såsom bearbetning, elektriska egenskaper, dimensionell stabilitet etc. Annealing har diskuterats nedan i detalj.

Härdning

Tempering är processen att värma ett ämne till en temperatur under dess kritiska område, håller och sedan kyler. Detta görs för att erhålla önskvärda egenskaper. Tempering utförs ofta för tidigare släckt eller normaliserat stål. Temperande process är användbar för att minska brötheten hos släckt stål. Temperaturen till vilken tempereringen är klar påverkar direkt materialets hårdhet. Högre temperaturer sänker hårdheten.

Härdning

Härdning eller släckning är processen att öka hårdheten hos ett material. Härdning ökar materialets hållfasthet. Vid härdningsprocessen av en metall värms metallen till austenitisk kristallfas och kyls sedan snabbt. Det finns två huvudtyper av härdande processer som,

• Ytbearbetning - öka hårdheten på den yttre ytan medan kärnan förblir mjuk.
• Fallhärdning - ökar hårdheten hos ytan genom att införa element i ytan av materialet, vilket bildar ett tunt lager av hårdare legering.

normalisering

Denna metod är endast tillämplig för järnmetaller. Här värms metallen till en högre temperatur och avlägsnas sedan från ugnen för luftkylning. Syftet är att de inre spänningarna induceras av andra faktorer som värme, svetsning, etc..

Vad är Annealing

Annealing är processen att mjukgöra ett material för erhållande av önskade kemiska och fysikaliska egenskaper. Några av dessa önskvärda egenskaper inkluderar bearbetning, svetsbarhet, dimensionell stabilitet etc. Det är en typ av värmebehandling.

Glödgningsprocessen innefattar uppvärmning av en metall till eller nära kritisk temperatur (kritisk temperatur är temperaturen vid vilken metallets kristallina fas förändras). Efter uppvärmning skall metallen sakta kylas till rumstemperatur. Detta kan göras i en ugn.

Figur 2: Annealing en silverremsa

Den långsamma kylningen av metall ger en raffinerad mikrostruktur. Detta kan delvis eller helt separera beståndsdelar. Annealing behandlingsprocessen kan också användas för rena metaller och legeringar. Enligt processen kategoriseras järnmetaller som nedan.

• Fulla Annealed Ferrolegeringar (använd mycket långsam kylningsprocess)
• Bearbeta Annealed Ferrolegeringar (kylhastighet kan vara snabbare)

Andra metaller som mässing, silver, koppar kan vara helt annealed men kyls snabbt. Detta kan göras genom att släcka i vatten.

Skillnad mellan värmebehandling och förtöjning

Definition

Värmebehandling: Värmebehandling är användningen av värme för att ändra egenskaper hos ett material, särskilt i metallurgi.

annealing: Annealing är processen att mjukgöra ett material för erhållande av önskade kemiska och fysikaliska egenskaper.

Metod

Värmebehandling: Värmebehandling kan göras i olika metoder såsom glödgning, härdning, härdning och normalisering.

annealing: Annealing görs genom att värma en metall till en hög temperatur bortom kritisk punkt och låta det kyla mycket långsamt.

Ändamål

Värmebehandling: Värmebehandlingar används för att erhålla önskvärda kemiska och fysikaliska egenskaper (ex: ökad styrka, ökad hårdhet, slagmotstånd, mjukgöring, ökad smältbarhet etc.).

annealing: Annealing används för att mjukna metaller och för att erhålla önskade kemiska och fysikaliska egenskaper såsom dimensionell stabilitet, bearbetning, etc..

Slutsats

Värmebehandling är processen att använda värme för att erhålla eller ändra önskade egenskaper i metaller (inom metallurgi). Det finns fyra metoder för värmebehandling: glödgning, härdning, härdning och normalisering. Huvudskillnaden mellan värmebehandling och glödgning är att värmebehandling är användbar för att erhålla olika önskade egenskaper (såsom ökad styrka, ökad hårdhet, motståndskraft mot slag, mjukgöring, ökad smältbarhet etc.) medan glödgning huvudsakligen görs för att mjukna en metall.

Referens:

1. Himanshu Verma, "Värmebehandlingsprocesser." LinkedIn SlideShare, 4 maj 2017, Tillgänglig här.
2. Wojes, Ryan. "Vad är det som smälter i metallurgi?" Balansen, tillgänglig här.
3. "Annealing (Metallurgi)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 december 2017, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Värmebehandling-Ugnen" Av Ichudov - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. "Annealing a silver strip" Av Mauro Cateb - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia