Jak správně žíhat měděnou trubku?

Většinu běžných kovů nelze tepelným zpracováním zpevnit. Téměř všechny kovy se však do určité míry zpevňují kováním, válcováním nebo ohýbáním. Toto se nazývá kalení za studena nebo kalení kovu.

Většinu běžných kovů nelze tepelným zpracováním zpevnit. Téměř všechny kovy se však do určité míry zpevňují kováním, válcováním nebo ohýbáním. Toto se nazývá kalení za studena nebo kalení kovu.

Žíhání je druh tepelného zpracování ke změkčení kovu, který se stal kaleným, aby mohl být dále zpracováván za studena.

Zpracování za studena: měď, olovo a hliník

Běžné kovy se velmi liší svým stupněm a rychlostí deformačního zpevnění – za studena nebo za studena. Měď v důsledku kování za studena poměrně rychle tvrdne, a proto rychle snižuje její kujnost a tažnost. Měď proto vyžaduje časté žíhání, aby mohla být dále zpracovávána bez rizika destrukce.

Na druhou stranu lze olovo vytlouct do téměř jakéhokoli tvaru, aniž by došlo k jeho žíhání nebo riziku jeho zlomení. Olovo má takovou rezervu tažnosti, která mu umožňuje získat velké plastické deformace s velmi nízkým stupněm deformačního zpevnění. Ačkoli je měď tvrdší než olovo, je obecně více tvárná.

Hliník může odolat poměrně velkému množství plastické deformace prostřednictvím tváření kladivem nebo válcováním za studena, než je třeba jej žíhat, aby se obnovily jeho tvárné vlastnosti. Čistý hliník tvrdne mnohem pomaleji než měď a některé slitiny hliníku jsou příliš tvrdé nebo křehké, aby umožnily větší vytvrzení.

Zpracování železa a oceli za studena

Průmyslové čisté železo může být zpracováno za studena do velkých stupňů deformace, než se stane příliš tvrdým pro další zpracování. Nečistoty v železe nebo oceli zhoršují zpracovatelnost kovu za studena do takové míry, že většinu ocelí nelze za studena zpracovat, samozřejmě kromě speciálních nízkouhlíkových ocelí pro automobilový průmysl. Přitom téměř veškerou ocel lze úspěšně plasticky zpracovat v rozžhaveném stavu.

Proč je nutné žíhání kovů?

Přesná povaha procesu žíhání, kterému je kov podroben, závisí do značné míry na účelu žíhaného kovu. Ve způsobu žíhání je podstatný rozdíl mezi žíháním v továrnách, kde se vyrábí obrovské množství ocelového plechu, a žíháním v malé autoservisu, kde takové zpracování vyžaduje pouze jeden díl.

Stručně řečeno, tváření za studena je plastická deformace zničením nebo narušením struktury zrn kovu. Při žíhání se kov nebo slitina zahřeje na teplotu, při které dochází k rekrystalizaci – tvorbě nových zrn – nedeformovaných a kulatých – místo starých – deformovaných a protáhlých – zrn. Poté se kov ochlazuje danou rychlostí. Jinými slovy, krystalům nebo zrnům v kovu, která byla přemístěna nebo deformována během tváření plastů za studena, je dána možnost přeskupit se a obnovit do svého přirozeného stavu, ale při zvýšené teplotě žíhání.

Žíhání železa a oceli

Železo a měkké oceli se musí zahřát na teploty kolem 900 stupňů Celsia a poté se nechat pomalu vychladnout, aby bylo zajištěno, že budou co nejměkčí. Současně jsou přijata opatření, aby se zabránilo kontaktu kovu se vzduchem, aby se zabránilo oxidaci jeho povrchu. Když se to dělá v malém autoservisu, používá se k tomu teplý písek.

Oceli s vysokým obsahem uhlíku vyžadují podobné zpracování s tím rozdílem, že teplota žíhání je u nich nižší a je asi 800 stupňů Celsia.

Žíhání mědi

Měď se žíhá při teplotě asi 550 stupňů Celsia, kdy se měď zahřeje do sytě červené barvy. Po zahřátí se měď ochladí ve vodě nebo se nechá pomalu vychladnout na vzduchu. Rychlost ochlazování mědi po zahřátí na teplotu žíhání neovlivňuje stupeň „měkkosti“ tohoto získaného kovu. Výhodou rychlého chlazení je, že čistí kov od vodního kamene a nečistot.

Žíhání hliníku

Hliník se žíhá při teplotě 350 stupňů Celsia. V továrnách se to provádí ve vhodných pecích nebo solných lázních. V dílně se hliník žíhá plynovým hořákem. Říká se, že to zahrnuje tření dřevěné třísky po povrchu zahřátého kovu. Když dřevo začne zanechávat černé stopy, znamená to, že hliník prošel žíháním. Někdy se místo dřeva používá kostka mýdla: když mýdlo začne zanechávat hnědé stopy, topení by se mělo zastavit. Hliník se poté ochladí ve vodě nebo se nechá vychladnout na vzduchu.

Žíhání zinku

Zinek se stává znovu tvárným při teplotách mezi 100 a 150 stupni Celsia. To znamená, že se může žíhat ve vroucí vodě. Zinek se musí zpracovávat za tepla: když se ochladí, ztrácí velkou část své kujnosti.