Gløding

Gløding er ein varmebehandlingsprosess som endrar krystallstrukturen i herda stål slik at det får nye eigenskapar. Stål som er herda, er ofte så hardt at det ikkje kan slipast, dreiast, fresast eller borast i. Stålet kan også vere veldig sprøtt. Gjennom glødeprosessen får stålet ein ny struktur som gjer det mjukare og lettare å tilarbeide.

Oppvarming

Når vi skal gløde stål, må vi må kjenne omdanningstemperaturen (herdetemperaturen) for ståltypen vi arbeider med. Denne informasjonen finn vi i databladet for stålet.

Avhengig av typen stål og ønskte eigenskapar blir stålet varma opp til mellom 700 °C og 900 °C. Temperaturen blir vanlegvis halden konstant i ei viss tid for å sikre at heile arbeidsstykket oppnår same temperatur.

Her blir ei metallfil varma opp i ei gassesse.

Det er viktig at stålet ikkje blir for varmt, og at det får jamn oppvarming.

Haldetid

Når stålet har nådd rett temperatur, blir det vanlegvis halde ved denne temperaturen ei viss tid. Denne tida kallar vi haldetid. I denne perioden vil atoma omorganisere seg, og spenningane i stålet vil bli reduserte. Kor lang tid dette tek, er avhengig av ståltype og -tjukleik.

Kontrollert nedkjøling

Når haldetida er over, må stålet kjølast ned gradvis for å unngå indre spenningar og deformasjonar. Nedkjølinga kan skje i omnen ved at varmen blir skrudd ned litt etter litt, eller ved at vi flyttar stålet til eit anna område av omnen med lågare temperatur. Vanleg nedkjølingshastigheit er 10 °C per time.

Det finst fleire ulike metodar for gløding. Kvar av dei har spesifikke verknader på stålet og spesifikke bruksområde. Her følger ei oversikt over dei vanlegaste glødemetodane:

Fullgløding

Fullgløding vil seie oppvarming av stålet til omdanningstemperatur slik at stålet får austenittstruktur. Deretter blir stålet langsamt avkjølt i omnen. På den måten får det ein homogen stålstruktur med lite indre spenningar. Fullgløding blir vanlegvis brukt på stål som treng å vere mjukt og lett å forme, som konstruksjonsstål.

Sfæroidiseringsgløding

Sfæroidiseringsgløding blir vanlegvis utført på stållegeringar som inneheld karbid eller andre bindingar som gir ein skarp struktur. Under denne prosessen blir stålet varma opp til ein temperatur som ligg ca. 10 % under omdanningstemperaturen og blir halde der ei stund før det blir langsamt avkjølt.

Denne prosessen gjer at karbidpartiklane får meir avrunda og jamne former, noko som aukar duktiliteten (seigleiken) til stålet. Sfæroidiseringsgløding blir ofte brukt på verktøystål og lagerstål.

Normalisering

Normalisering er ein prosess som liknar på fullgløding, men stålet blir vanlegvis avkjølt i luft i staden for i omnen. Resultatet er eit stål med finkorna mikrostruktur og med mindre indre spenningar. Normalisering blir ofte brukt på stål som skal sveisast, smiast eller maskinerast fordi normalisert stål har ein meir homogen struktur og betre mekaniske eigenskapar.

Isotermisk gløding

Ved isotermisk gløding held vi stålet ei viss tid ved ein konstant temperatur og avkjøler det deretter raskt. Denne prosessen gir ein mikrostruktur med fine og jamne partiklar slik at stålet blir sterkare og seigare.

Temperaturane ved isotermisk gløding ligg vanlegvis i området mellom 200 °C og 700°C, avhengig av formålet med glødinga. Vi treng til dømes ein glødetemperatur på mellom 200 °C og 400 °C for å produsere den nåleforma kornstrukturen bainitt og ein glødetemperatur på 500 °C til 700 °C for å få skivestrukturen perlitt.

Isotermisk gløding blir ofte brukt på legeringsstål og rustfritt stål for å oppnå eigenskapar som høg styrke og motstand mot korrosjon.