Vytvrdzovanie

Vytvrdzovanie, je spôsob tepelného spracovania zliatin, ktorého cieľom je ich precipitačné spevnenie. Proces využíva rozpad presýteného tuhého roztoku, pri ktorom vzniká veľké množstvo malých kryštálov sekundárnej fázy tzv. precipitát. Tieto kryštály zvyšujú pevnosť zliatiny, pretože bránia pohybu dislokácií.

Na vytvrdzovanie sú vhodné iba zliatiny, pre ktoré s klesajúcou teplotou klesá rozpustnosť niektorej prísady. Iba v tomto prípade môžeme dosiahnuť stav presýtenia.

Postup vytvrdzovania

Proces sa skladá z 3 častí:

1. rozpúšťacie žíhanie,
2. ochladenie vhodnou rýchlosťou,
3. starnutie.

Rozpúšťacie žíhanie

Pri tomto žíhaní sa zliatina ohrieva na teplotu vyššiu ako zodpovedá maximálnej rozpustnosti pri danom zložení, ale zároveň pod teplotu solidu (začiatok tavenia). Na tejto teplote sa zotrvá dovtedy, kým sa nerozpustí všetok precipitát, a nevznikne homogénny roztok. Teplotu rozpúšťacieho žíhania je potrebné udržiavať v čo najužšom intervale v tolerancii 5 °C.

Ochladenie

Ochladenie musí prebehnúť tak rýchlo, aby sa počas neho potlačila precipitácia. Pri teplote okolia je zliatina v stave presýteného tuhého roztoku.

Starnutie

V tejto etape nastáva proces samovoľného rozpadu presýteného tuhého roztoku pri teplote okolia za vzniku jemného spevňujúceho precipitátu. Niekedy je potrebné precipitáciu iniciovať ohrevom, alebo tvárnením materiálu. Priebeh možno urýchliť zvýšením teploty, ale pri prekročení určitej teplotnej hranice je konečný efekt vytvrdzovania nižší.

Zdroje

• MACEK, Karel; ZUNA, Petr; ZILVAR, Václav. Náuka o materiáli 3 pre 4. ročník SPŠ strojníckych. Bratislava : Alfa, 1989.