Az izzítás egy hőkezelési eljárás, amelyben a kovácsolt köracélt meghatározott hőmérsékletre hevítik – jellemzően a kritikus hőmérséklet alá –, majd lassan lehűtik, általában kemencében. Az izzítás elsődleges célja az acél meglágyítása, így jobban megmunkálható a későbbi megmunkálási vagy alakítási műveletekhez. Az izzítás során a kovácsolás során keletkező belső feszültségek enyhülnek, az acél szemcseszerkezete finomodik. Ez az eljárás csökkenti a keménységet és megnöveli a hajlékonyságot, javítva az acél azon képességét, hogy törés nélkül képlékeny deformációt szenvedjen el. Ezenkívül az izzítás javítja az acél mikroszerkezetének egyenletességét, ami hozzájárul a kiszámíthatóbb és egyenletesebb teljesítményhez a végső alkalmazás során.
Az oltás egy kritikus hőkezelési folyamat, amelynek során a kovácsolt köracélt magas hőmérsékletre, jellemzően a kritikus hőmérséklet fölé melegítik, majd gyorsan lehűtik oltóközegben, például vízben, olajban vagy polimer oldatban. A gyors hűtés az acél mikroszerkezetét, általában martenzitté alakítja, kemény és rideg fázissá, amelyet tűszerű szerkezet jellemez. Ez az átalakulás jelentősen megnöveli az acél keménységét és szakítószilárdságát. A kioltás azonban jelentős belső feszültségeket is okoz az acélon belüli eltérő hűtési sebességek miatt, amelyek nem megfelelően kezelve vetemedéshez vagy repedéshez vezethetnek. Az oltóközeg és a hűtési sebesség megválasztása döntő tényező a keménység és a szívósság kívánt egyensúlyának eléréséhez.
A temperálást az oltás után végezzük, hogy csökkentsük a martenzites átalakulás által kiváltott ridegséget. Ebben az eljárásban a kioltott acélt újra felmelegítik a kritikus hőmérséklet alatti hőmérsékletre, és ezen a hőmérsékleten tartják egy meghatározott ideig, mielőtt szobahőmérsékletre hűtik. A temperálás hőmérsékletét és időtartamát gondosan szabályozzák a kívánt mechanikai tulajdonságok elérése érdekében. A temperálás enyhén csökkenti az acél keménységét, miközben jelentősen javítja a szívósságát, így az acél kevésbé hajlamos a repedésre ütés vagy feszültség hatására. Az eljárás az oltás során fellépő belső feszültségek egy részét is enyhíti, ezáltal stabilizálja az acél mikroszerkezetét és javítja a méretstabilitást.
A normalizálás magában foglalja a kovácsolt köracél felmelegítését a kritikus hőmérséklet valamivel magasabb hőmérsékletére (általában 850 °C és 950 °C között), majd hagyjuk levegőn lehűlni. Ennek az eljárásnak az a célja, hogy finomítsa az acél szemcseszerkezetét, javítsa egyenletességét, és javítsa a mechanikai tulajdonságokat, például szilárdságot és szívósságot. A kioltással ellentétben a normalizálás nem eredményez extrém keménységet, hanem egyenletesebb és kiegyensúlyozottabb mikrostruktúrát biztosít, így alkalmas olyan alkalmazásokra, ahol a szilárdság és a hajlékonyság kombinációja szükséges.
Az olyan alkalmazásokhoz, amelyek kemény, kopásálló felületet igényelnek, miközben megőrzik a kemény magot, olyan keményítő technikákat alkalmaznak, mint a karburálás, nitridálás vagy karbonitridálás. Ezek a folyamatok magukban foglalják a szén vagy nitrogén diffundálását a kovácsolt kerek acél felületi rétegébe a felületi keménység növelése érdekében. A karburálás például magában foglalja az acél melegítését szénben gazdag környezetben, míg a nitridálás nitrogént vezet be. A felületi keményedés növeli a kopásállóságot és a kifáradási szilárdságot, míg a mag viszonylag lágyabb és rugalmasabb marad, így a teljesítményjellemzők jó kombinációját biztosítja.
Ötvözött acélból kovácsolt tengely
