Gløding

Gløding er en varmebehandlingsprosess som endrer krystallstrukturen i herda stål slik at det får nye egenskaper. Stål som er herda, er ofte så hardt at det ikke kan slipes, dreies, freses eller bores i. Stålet kan også være veldig sprøtt. Gjennom glødeprosessen får stålet en ny struktur som gjør det mykere og lettere å bearbeide.

Oppvarming

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

Avhengig av typen stål og ønska egenskaper varmes stålet opp til mellom 700 °C og 900 °C. Temperaturen holdes vanligvis konstant i ei viss tid for å sikre at hele arbeidsstykket oppnår samme temperatur.

Her varmes ei fil opp til et bestemt temperaturområde.

Det er viktig at stålet ikke blir for varmt, og at det får jevn oppvarming.

Holdetid

Når stålet har nådd rett temperatur, holdes det vanligvis ved denne temperaturen ei viss tid. Denne tida kaller vi holdetid. I denne perioden vil atomene omorganisere seg, og spenningene i stålet vil bli redusert. Hvor lang tid dette tar, er avhengig av ståltype og -tykkelse.

Kontrollert nedkjøling

Når holdetida er over, må stålet nedkjøles gradvis for å unngå indre spenninger og deformasjoner. Nedkjølinga kan skje i ovnen ved at varmen skrus ned gradvis, eller ved at vi flytter stålet til et annet område av ovnen med lavere temperatur. Vanlig nedkjølingshastighet er 10 °C per time.

Det fins flere forskjellige metoder for gløding. Hver av dem har spesifikke virkninger på stålet og spesifikke bruksområder. Her følger en oversikt over de vanligste glødemetodene:

Fullgløding

Fullgløding vil si oppvarming av stålet til omvandlingstemperatur slik at stålet får austenittstruktur. Deretter avkjøles stålet langsomt i ovnen. På den måten får det en homogen stålstruktur med lite indre spenninger. Fullgløding brukes vanligvis på stål som trenger å være mykt og lett å forme, som konstruksjonsstål.

Sfæroidiseringsgløding

Sfæroidiseringsgløding utføres vanligvis på stållegeringer som inneholder karbider eller andre forbindelser som gir en skarp struktur. Under denne prosessen varmes stålet opp til en temperatur på ca. 10 % under omvandlingstemperaturen og holdes der en stund før det langsomt avkjøles.

Denne prosessen gjør at karbidpartiklene får mer avrunda og jevne former, noe som øker stålets duktilitet (seighet). Sfæroidiseringsgløding brukes ofte på verktøystål og lagerstål.

Normalisering

Normalisering er en prosess som ligner på fullgløding, men stålet blir vanligvis avkjølt i luft i stedet for i ovnen. Resultatet er et stål med en finkorna mikrostruktur og med mindre indre spenninger. Normalisering brukes ofte på stål som skal sveises, smis eller maskineres fordi normalisert stål har en mer homogen struktur og bedre mekaniske egenskaper.

Isotermisk gløding

Ved isotermisk gløding holder vi stålet ei viss tid ved en konstant temperatur og avkjøler det deretter raskt. Denne prosessen gir en mikrostruktur med fine og jevne partikler slik at stålet blir sterkere og seigere.

Temperaturene ved isotermisk gløding ligger vanligvis i området mellom 200 °C og 700°C, avhengig av formålet med glødinga. Vi trenger for eksempel en glødetemperatur på mellom 200 °C og
400 °C for å produsere den nåleforma kornstrukturen bainitt og en glødetemperatur på 500 °C til
700 °C for å få skivestrukturen perlitt.

Isotermisk gløding brukes ofte på legeringsstål og rustfritt stål for å oppnå spesifikke egenskaper som høy styrke og motstand mot korrosjon.