Wyżarzanie w gazie ochronnym
Obróbka wyżarzania w atmosferze gazu obojętnego bez tlenu, mająca na celu uniknięcie tworzenia się zgorzeliny i przebarwień na powierzchni przedmiotu.
Mechanizm fizykochemiczny działania
Podczas nagrzewania do temperatury żarzenia powierzchnia metalu bardzo szybko reaguje z tlenem z powietrza. Tworzy się warstwa tlenków, zwana także zgorzeliną. Podczas wyżarzania w atmosferze ochronnej piec wypełnia się gazem osłonowym. Gaz osłonowy wypiera tlen. Typowe gazy osłonowe to azot, argon lub mieszanki z wodorem. Dzięki temu powierzchnia pozostaje metalicznie czysta. Równocześnie w metalu zachodzą pożądane przemiany strukturalne: naprężenia są redukowane, ziarna mogą się przegrupować.
Znaczenie metalurgiczne i ryzyka przy spawaniu
Po spawaniu powstają naprężenia własne. Wyżarzanie odprężające w atmosferze osłonowej usuwa te naprężenia bez uszkadzania powierzchni. Bez gazu osłonowego utworzyłaby się silna warstwa zgorzeliny. Ta warstwa wymaga później pracochłonnego usunięcia. Niewłaściwy gaz osłonowy może dodatkowo uszkodzić spoinę. Gazy osłonowe zawierające wodór mogą przy nieodpowiednich stalach powodować kruchość wodorową i pęknięcia zimne. Gazy osłonowe zawierające dwutlenek węgla przy wysokich temperaturach prowadzą do nawęglania lub odwęglania strefy brzegowej. To zmienia twardość i skłonność do pękania spoiny.
Praktyka warsztatowa i instrukcje postępowania
Do wyżarzania odprężającego po spawaniu używaj w normalnych przypadkach czystego azotu lub argonu. Temperatura żarzenia dla stali niestopowych i niskostopowych wynosi od 550 °C do 650 °C. Utrzymuj tę temperaturę przez 1 do 2 minut na każdy milimetr grubości blachy. Przepłucz piec gazem osłonowym przed nagrzewaniem, aż zawartość resztkowego tlenu spadnie poniżej 0,5 %. Punkt rosy gazu osłonowego musi być poniżej -30 °C. Sprawdzaj uszczelkę drzwi pieca i dopływ gazu pod kątem nieszczelności. Gazów osłonowych z wodorem używaj tylko przy stalach do tego przeznaczonych.