Hartowanie i późniejsze odpuszczanie

Odpuszczanie, jest procesem patentowania, zastosowanym do materiału poddanego uprzednio obróbce plastycznej na zimno lub materiału hartowanego. W pierwszym przypadku mówimy też o przyśpieszonym sezonowaniu („starzeniu”) stali, w drugim o „temperowaniu” (ang. „temper”) (program uprawnienia budowlane na komputer).

Zjawisko starzenia naturalnego polega na stopniowym wzroście wytrzymałości materiału, pozostawionego po obrócę plastycznej w temperaturze ok. 18°C. Zmiany te zachodzą w okresie kilku dni do kilku tygodni i są związane z przemianami wewnątrzkrystalicznymi. Starzenie sztuczne wywołujemy przez odpuszczenie do temperatury 200^250° w kąpieli ołowiowej przez okres kilku do kilkunastu minut, względnie do temperatury ok. 400° lub więcej przez czas kilkudziesięciu sekund. Odpuszczanie polepsza odksztalcalność, a także własności wytrzymałościowe i reologiczne stali (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Odpuszczanie drutu hartowanego odbywa się w temperaturze 400-500° i polega na ponownym wydzielaniu się węgla zatrzymanego w roztworze za pomocą hartowania. Wewnętrzne naprężenia tu zanikają. Nadmierna kruchość materiału hartowanego zostaje usunięta, zwiększa się jego odksztalcalność i plastyczność (uprawnienia budowlane).

Hartowanie i późniejsze odpuszczanie stosuje się często do stali z dodatkami stopowymi. Stale takie w terminologii niemieckiej noszą nazwę stali „ulepszonych” (niem. „schlussvergiitete Stahle”).
Przy przeciąganiu druty nawijane są na bębny i przed użyciem muszą być prostowane mechanicznie, co pogarsza nieco ich własności i nie zawsze prowadzi do dokładnego wyprostowania. Toteż niekiedy stosuje się prostowanie przed odpuszczaniem; w tym przypadku druty nie paczą się i po odpuszczeniu są nawijane na bębny o dużej średnicy (takiej, by odkształcenia drutu nawiniętego były czysto sprężyste i zanikały całkowicie przy odwinięciu z bębna) (program egzamin ustny).

Przy stalach poddanych obróbce plastycznej na zimno procesy odpuszczania i prostowania obecnie jeszcze nie zawsze są stosowane.
Obróbka izotermiczna jest swojego rodzaju hartowaniem prowadzonym w stałej temperaturze. Polega ono na przetrzymywaniu drutu w ciągu określonego czasu w kąpieli o odpowiedniej temperaturze. Im niższa temperatura, tym dłuższy czas jest potrzebny do przeprowadzenia tej obróbki. Zwyczajne hartowanie (prowadzące do struktury martenzytycznej) i późniejsze odpuszczanie jest więc tu zastąpione niejako jednym procesem obróbki termicznej.

Proces technologiczny

Proces technologiczny polega, jak i w innych metodach, na ogrzewaniu w piecach gazowych i hartowaniu w kąpieli ołowiowej, przy czym wszystkie parametry, a w szczególności temperatury i szybkości posuwu są tu starannie automatycznie kontrolowane i regulowane (opinie o programie). Po obróbce termicznej drut jest poddawany jeszcze wyciąganiu mechanicznemu na zimno, polegającemu na naprężaniu do stałego naprężenia (kontrolowanego za pomocą odpowiednich dynamometrów), nieco powyżej granicy sprężystości. Ma to na celu zagwarantowanie niezmiennej granicy sprężystości (przy następnych obciążeniach naprężenia narastają do tej granicy w sposób liniowo-sprężysty).

Opierając się na powyższych wyjaśnieniach możemy wydzielić dwa zasadnicze typy stali i odnośnych metod technologicznych:
1) Stale, w których walcówka określa formę ostateczną (ewentualnie kalibrowane), poddawane tylko obróbce termicznej (segregator aktów prawnych).
2) Stale poddawane obróbce plastycznej na zimno, prowadzącej do zmniejszenia przekroju.

Typ I (proces b): A - walcowanie, I - kalibrowanie, B - nagrzewanie do 800-f-900°, J - kąpiel solna ok. 300°, K - kąpiel olejowa ok. 50°, L - kąpiel ołowiowa ok. 400°, H - kręgi o dużej średnicy; mamy tu jeden ciągły cykl obejmujący m. in. hartowanie stopniowe B - J - Ki odpuszczanie - J.
Typ II (procesy I - a - (1): A - walcowanie, B - nagrzewanie do 800-900°, C - kąpiel ołowiowa ok. 500°, D - przeciąganie, E - bęben o małej średnicy, F - prostowanie, G - odpuszczanie, np. 250°, H - kręgi o dużej średnicy; wyróżniamy tu 3 cykle: walcowanie i patentowanie B - C, przeciąganie oraz obróbka uszlachetniająca.
W Polsce stosuje się dotychczas prawie wyłącznie stale przeciągane na zimno.
Łącznie ze stalami stopowymi nie poddawanymi dodatkowym obróbkom mamy więc trzy typy stali sprężających, które poniżej pokrótce scharakteryzujemy (promocja 3 w 1).