Термичка обработка „четири огнови“

1. Нормализирање

Зборот „нормализација“ не ја карактеризира природата на процесот. Поточно, тоа е процес на хомогенизација или рафинирање на зрната дизајниран да го направи составот конзистентен низ целиот дел. Од термичка гледна точка, нормализацијата е процес на ладење во мирување или ветрец по аустенитизирачкиот дел за загревање. Типично, работното парче се загрева на околу 55°C над критичната точка на фазниот дијаграм Fe-Fe3C. Овој процес мора да се загрее за да се добие хомогена аустенитска фаза. Вистинската температура што се користи зависи од составот на челикот, но обично е околу 870°C. Поради вродените својства на леаниот челик, нормализацијата обично се изведува пред обработката на инготи и пред стврднувањето на челичните одлеаноци и кованиците. Челиците стврднати со гаснење на воздух не се класифицирани како нормализирани челици бидејќи не ја стекнуваат перлитната микроструктура типична за нормализираните челици.

2. Жарење

Зборот жарење претставува класа што се однесува на метод на обработка со загревање и одржување на соодветна температура, а потоа ладење со соодветна брзина, главно за да се омекне металот, а воедно да се добијат други посакувани својства или микроструктурни промени. Причините за жарење вклучуваат подобрена обработливост, леснотија на ладна обработка, подобрени механички или електрични својства и зголемена димензионална стабилност, меѓу другото. Кај легурите на база на железо, жарењето обично се изведува над горната критична температура, но комбинацијата време-температура варира во голема мера во температурниот опсег и брзината на ладење, во зависност од составот на челикот, состојбата и посакуваните резултати. Кога зборот жарење се користи без квалификатор, стандардното е целосно жарење. Кога ослободувањето од стрес е единствената цел, процесот се нарекува ослободување од стрес или жарење со ослободување од стрес. За време на целосно жарење, челикот се загрева на 90~180°C над A3 (хипоевтектоиден челик) или A1 (хиперевтектоиден челик), а потоа се лади бавно за материјалот лесно да се сече или свиткува. Кога е целосно жарено, брзината на ладење мора да биде многу бавна за да се произведе груб перлит. Во процесот на жарење, бавното ладење не е потребно, бидејќи секоја брзина на ладење под A1 ќе ја добие истата микроструктура и тврдост.

3. Гаснење

Калењето е брзо ладење на челичните делови од температурата на аустенитирање или растворање, обично од опсегот од 815 до 870°C. Нерѓосувачкиот челик и високолегираниот челик може да се калат за да се намали карбидот што постои во границата на зрната или да се подобри дистрибуцијата на феритот, но за повеќето челици, вклучувајќи јаглероден челик, нисколегиран челик и алатен челик, калењето е микроскопско. Во ткивото се добива контролирана количина на мартензит. Целта е да се добие посакуваната микроструктура, тврдост, цврстина или жилавост со што е можно помал потенцијал за преостанат стрес, деформација и пукање. Способноста на средството за калење да го стврдне челикот зависи од својствата на ладење на медиумот за калење. Ефектот на калење зависи од составот на челикот, видот на средството за калење и условите на употреба на средството за калење. Дизајнот и одржувањето на системот за калење се исто така клучот за успехот на калењето.

4. Калење

При овој третман, претходно стврднатиот или нормализиран челик обично се загрева до температура под долната критична точка и се лади со умерена брзина, главно за да се зголеми пластичноста и цврстината, но исто така и за да се зголеми големината на зрната на матрицата. Калењето на челикот е повторно загревање по стврднувањето за да се добие одредена вредност на механичките својства и да се ослободи напонот на гаснење за да се обезбеди димензионална стабилност. Калењето обично е проследено со гаснење од горната критична температура.