Glødeprosessen trinn for trinn

Stål som skal glødes, må være ordentlig forberedt og klargjort. Urenheter som fett, rust, glødeskall og slagg kan påvirke egenskapene til stålet, og det er derfor viktig å børste eller slipe bort alle urenheter før glødeprosessen.

Glødeprosessen starter med oppvarming av stålet. For at glødinga skal gi et godt resultat, må stålet varmes opp til en temperatur som ligger over omvandlingstemperaturen (herdetemperaturen). Omvandlingstemperaturen ligger på mellom 720 °C og 900 °C og er avhengig av ståltype og ønska mekaniske egenskaper. Rett omvandlingstemperatur finner vi i stålets datablad.

Gassesse med to brennere. Essen benytter propan til oppvarming. Innvendig er den isolert med et brannhemmende belegg.

Her varmes stålet opp i en kullesse. Kullessen har et system for å tilføre oksygen i kullet slik at temperaturen blir høy nok.

Det er stålets karboninnhold som har mest å si for omvandlingstemperaturen. Stål med et karboninnhold på 0,83 % gir lavest omvandlingstemperatur (723 °C), mens stål med et karboninnhold på 0,05 % gir høyest omvandlingstemperatur (over 900 °C).

Vi kan varme opp stål på flere måter. Tradisjonelt har det blitt brukt kullesse, men nå er det vanlig å benytte gassesse, induksjon eller spesielle ovner som kan avgi tilstrekkelig høy temperatur.

Når stålet har nådd omvandlingstemperaturen, må det holdes ei viss tid ved den angitte temperaturen. Holdetida kan variere fordi den er avhengig av tykkelsen på stålet og av egenskapene vi ønsker at stålet skal få.

Holdetida skal sørge for at varmen fordeles jevnt gjennom hele materialet. Slik sikrer vi at legeringselementene reagerer likt med stålet i hele arbeidsstykket eller området vi ønsker å gløde. Atomene i stålet omorganiserer seg i holdetida, og stålet får da en krystallstruktur som kalles austenitt. Også de indre spenningene i stålet blir redusert.

Holdetida kan vare fra noen minutter til flere timer. Det er ikke mulig å oppgi helt eksakte tall her, vi må prøve og feile litt og skaffe oss erfaring i å vurdere når stålet faktisk er gjennomvarmt.

Når vi benytter åpen flamme, for eksempel en gassesse eller en kullesse, kan det være vanskelig å holde en konstant temperatur gjennom hele holdetida. Da gjelder det å være tålmodig hvis vi har et stort arbeidsstykke som krever lang holdetid. Bruk av elektrisk ovn med temperaturregulering eller elektronisk styrt induksjonsvarme gjør prosessen enklere og er vanlig i industrien.

Når holdetida er fullført, må stålet kjøles ned gradvis for å unngå indre spenninger og deformasjoner. Vi kan kjøle ned stålet i ovnen ved å skru ned varmen gradvis, eller vi kan flytte stålet til et område av ovnen der temperaturen er lavere.

Stålet må kjøles ned veldig kontrollert, med en nedkjølingshastighet på 10 til 50 °C i timen. Den nøyaktige nedkjølingshastigheten avhenger av typen stål og egenskapene stålet skal få. Når temperaturen er nede i 550 °C, har stålet fått en stabil og ønska molekylstruktur. Videre avkjøling kan da skje i luft eller væske.

Nedkjølingsprosessen tar lang tid: Fra 790 °C til 550 °C er det for eksempel en temperaturforskjell på 240 grader, og med 10 °C i timen vil nedkjølinga ta 24 timer. Det er derfor hensiktsmessig å bruke en elektronisk styrt ovn som automatisk regulerer temperaturen gradvis ned til 550 °C. Vi kan også bruke et lukka og godt isolert kammer som holder godt på temperaturen slik at temperaturen reduseres sakte og kontrollert.

Etter glødeprosessen kan stålet etterbehandles. Vi kan for eksempel frese, polere, slipe eller overflatebehandle stålet for å gi det dimensjonene og overflatefinishen vi trenger.

Som ved alle varmebehandlingsprosesser er det også ved gløding viktig å tenke sikkerhet. Vi jobber med høye temperaturer og ofte med åpne flammer.

Bruk derfor personlig verneutstyr som varmebestandig arbeidstøy eller forkle, vernesko, vernehansker og vernebriller. Følg også nøye med på temperaturer og prosedyrer for å unngå skader.

Det er også viktig at arbeidsområdet er fritt for gjenstander og rask som kan begynne å brenne hvis de utsettes for høy temperatur eller flammer.