1. Az SPA{0}}H Steel feszültségoldó lágyításának alapmechanizmusa
Az atomi diffúzió enyhén fokozódik, lehetővé téve a diszlokációk (a maradék feszültség forrása) átrendezését és a belső feszültség megszüntetését.
A ferrit- és perlitfázisok stabilak maradnak,{0}}nem történik szemcsedurvulás, fázisátalakulás vagy karbidkiválás.
Az eljárás csak a feszültséget enyhíti, az acélt nem átkristályosítja (az újrakristályosításhoz 700 fok feletti hőmérséklet szükséges az SPA-H esetében).
2. Specifikus hatások a kulcsfontosságú mechanikai tulajdonságokra
| Mechanikai tulajdonság | Változás a stresszoldás után | Mechanizmus |
|---|---|---|
| Maradék stressz | 60-80%-kal csökkentve | Az 550-620 fokos diszlokáció átrendezés és feszültséglazítás kiküszöböli a melegmegmunkálásból (pl. hegesztés, hajlítás, sajtolás) származó termikus/mechanikai maradékfeszültséget. |
| Hozamszilárdság és szakítószilárdság | Enyhe csökkenés (kevesebb, mint 3–5%) | A kisebb diszlokáció megsemmisülése csökkenti az acél munka{0}}edző hatását, de a változás elhanyagolható a mérnöki alkalmazásoknál. A szobahőmérséklet folyáshatára nem haladja meg a 345 MPa értéket (megfelel a JIS G 3115 szabványnak). |
| Hajlékonyság (nyúlás) | Enyhe növekedés (1-2%) | A maradék feszültség eltávolítása csökkenti a repedés kialakulásának kockázatát, lehetővé téve az acél egyenletesebb deformálódását a törés előtt. A nyúlás általában ~22%-ról 23-24%-ra emelkedik. |
| Alacsony-hőmérsékletű ütésállóság | Jelentős javulás (10-15%) | A maradék feszültség kulcsfontosságú kiváltója a rideg töréseknek alacsony hőmérsékleten (-20 és -40 fok között). A lágyítás megszünteti ezt a feszültséget, és a Charpy V-bevágással elnyelt energiáját 27 J vagy annál nagyobb értékről 30–31 J-ra növeli. |
| Keménység | Enyhe csökkenés (2–3 HBS vagy annál kisebb) | A szilárdság kismértékű csökkenésével összefüggésben a keménység a 180–220 HBS tartományban marad, ami elfogadható az SPA-H alkalmazási forgatókönyveihez. |
| Korrózióállóság (patina képződés) | Nincs negatív hatás; enyhe javulás az egyenletességben | A maradék feszültség kiküszöbölése elkerüli a helyi feszültségkorróziós repedéseket, biztosítva, hogy a patina réteg egyenletesen alakuljon ki az acél felületén (nincs preferált korrózió a feszültségkoncentrációs pontokon). |
3. Főbb korlátok: Amit a lágyítás NEM csinál
Nem növeli az erőt: A kioltással vagy temperálással ellentétben a feszültségmentesítő lágyítás nem növeli a folyási/szakítószilárdságot-ha nagyobb szilárdságra van szükség, más eljárásokra (pl. szabályozott hengerlésre) van szükség.
Nem durvítja a szemeket: Az alacsony hőkezelési hőmérséklet megakadályozza a szemcsék növekedését, így az acél szívóssága stabil marad.
Nem csökkenti az időjárásállóságot: A patinaképződést elősegítő ötvözetelemek (Cu, Cr, Ni) egyenletesen eloszlanak, így az acél mag korrózióállósága megmarad.
4. Mérnöki vonatkozások
Mertkritikus szerkezeti elemek(pl. teherhordó-hegesztett kötések, mély-bélyegzett 3D-s táblák, hideg-régiós alkalmazások) a szívósság javulása és a feszültségcsökkentés messze meghaladja a kisebb szilárdságveszteséget. A lágyítás erősen ajánlott a hosszú távú deformáció és a rideg törés elkerülése érdekében.
Mertnem-kritikus díszítőelemek(pl. lapos panelek, sekély-hajlított táblák), a mechanikai tulajdonságok minimálisak, így a hőkezelés kihagyható a gyártási költségek megtakarítása érdekében.
