Az acélok és más fémek a mérnöki tudományok áldásai. A mérnökök viszont megtanulták, hogyan lehet számos fémet javítani és tulajdonságaikat az adott feladathoz igazítani. Íme néhány hőkezelési eljárás, amelyekre a fémművesek támaszkodnak, hogy az általuk előállított fémek olyan tulajdonságokkal rendelkezzenek, amilyenekre az ügyfeleknek szükségük van.
Lágyítás. Fém (általában acél) melegítése és lassú lehűtése a feszültségek megszüntetése, a fém lágyabbá tétele, a szerkezet finomítása vagy a képlékenység megváltoztatása érdekében.
Karburálás. Szén hozzáadása a vasalapú ötvözetek felületéhez úgy, hogy a fémet az olvadáspontja alá (általában 1560 és 1740 °F) melegítik, és szénben gazdag szilárd anyagokkal, folyadékokkal vagy gázokkal hozzák érintkezésbe. Ez növeli a fém szilárdságát, valamint keményebbé és kopásállóbbá teszi a felületet, ugyanakkor csökkenti annak szívósságát. A karburálást általában kész alkatrészeken végzik.
Házkeményítés. Ez egy vasötvözet felületét úgy keményíti meg, hogy először karburálja, majd a folyamat rögzítésére leállítja, így a középpont viszonylag lágy marad. Így az alkatrész egy lágy mag körüli edzett tokból áll.
Cyanidos edzés. Ez a tokozásnak egy olyan változata, amely a fémfelületet olvasztott cianid-sóval hozza kapcsolatba. Az alkatrészt ezután leoltják.
Szénmentesítés. Ez a szén eltávolítását jelenti az acél felületéről, akár hő alkalmazásával, akár az oxidáció szokásos öregedési folyamata révén.
Húzás (edzés). A fémet az edzés után újra felmelegítik, majd egy meghatározott hőmérsékleten tartják, és végül lecsillapítják. Ez az eljárás csökkenti a keménységet és növeli a szívósságot.
Nitridálás. Ez egy olyan edzési eljárás, amelynek során ammóniagázzal érintkezve nitrogént adnak a fém felületéhez. Lekötés nélküli tokmerevítést eredményez.
Kicsapásos edzés. Ez egy olyan edzési eljárás (más néven öregségi edzés), amely során bizonyos fémeket magas hőmérsékleten tartanak oltás nélkül. Az eljárás növeli a képlékeny anyagok folyáshatárát, beleértve a legtöbb szerkezeti alumínium, magnézium, nikkel, titán és néhány rozsdamentes acél ötvözetét. Szuperötvözeteknél javíthatja a magas hőmérsékletű szilárdságot.
Az olvasztás. Az acél gyors lehűtése olajba vagy vízbe merítéssel, ami a szerkezetét edzett állapotban rögzíti.
Szferoidizálás (izzítás). Az acél melegítésének és hűtésének bármely olyan eljárását írja le, amelynek célja a fémben lévő gömbölyded vagy gömbölyded karbidok mennyiségének növelése. Lágyítja az acélt és javítja a képlékenységét.
Hidegmunkálás. Bár nem hőkezelési eljárás, de a fém tulajdonságainak megváltoztatására használják. Ezt a fém szobahőmérsékleten történő, törés nélküli deformálásával érik el. Ezáltal megváltozik az alakja, a fém nagyobb szakítószilárdságot és jobb megmunkálhatóságot kap.
David Zimmermann a Pivot Point Inc. elnöke, Hustiford, Wis.
.