Strefowa obróbka cieplna taśm stalowych tłoczonych na gorąco

Strefowe nagrzewanie

W strefach, gdzie wymagane są najwyższe własności wytrzymałościowe, arkusz blachy nagrzewany jest do temperatury występowania austenitu (powyżej Ac3), dzięki czemu możliwe jest jego zahartowanie. W obszarach, od których wymaga się większej ciągliwości, utrzymywana jest temperatura poniżej Ac3, co prowadzi do uzyskania struktury niezawierającej martenzytu. Dzięki temu można uzyskać element charakteryzujący się strefą o strukturze martenzytycznej oraz strefą o strukturze ferrytyczno-perlitycznej (rys. 2). W praktyce proces ten może być realizowany na kilka sposobów. Jednym z nich jest koncepcja wykorzystania pieca do obróbki cieplnej, w którym istnieje kilka komór o zróżnicowanych temperaturach, które są usytuowane równolegle. Metoda ta ma jednak pewne ograniczenia techniczne i może być stosowana do elementów niewymagających głębokiego tłoczenia.

Obróbka cieplna bardziej złożonych części może być zrealizowana przy wykorzystaniu promienników 3D oraz osłon radiacyjnych, co umożliwia strefową austenityzację. Innym sposobem jest wykorzystanie grzania oporowego, które umożliwia precyzyjne kontrolowanie nagrzewanych stref. Metoda ta jest jednak trudna do zastosowania dla elementów o skomplikowanej geometrii, co jest związane z koniecznością zamontowania rozbudowanego układu styków elektrycznych [5].

Strefowe chłodzenie

Inną strategią produkowania komponentów o strefowo zróżnicowanych własnościach mechanicznych jest zastosowanie chłodzenia strefowego. Zastosowanie dużych szybkości chłodzenia rzędu 27 K/s prowadzi do zahartowania elementu; w obszarach, gdzie intensywność chłodzenia jest mniejsza, uzyskuje się strefę o większej ciągliwości, ale mniejszej wytrzymało...