Valmistusmaailmassa metallien lämpökäsittelyä käytetään yleisesti ja se on tarkasti kontrolloitu lämmitys- ja jäähdytysprosessi. Lämpökäsittely ei vain tee metallista kovempaa, vaan myös pehmeämpää. Pehmennys mahdollistaa metallien työstötoiminnot, kuten kylmätaonta, koneistus, syväveto ja monet muut. Metallin lämpökäsittely on hyödyllistä, ja ne sisältävät seuraavat:
- Työstettävyyden tai työstettävyyden parantaminen:
Lämpökäsittely auttaa parantamaan metallin valmistettavuutta. Tämä tehdään poistamalla sisäinen jännitys aikaisemmista valmistusprosesseista, kuten kuumatyöstä, kylmätyöstä, koneistamisesta, hitsauksesta ja leimaamisesta. Esimerkiksi, jos metalli on erittäin vaikea taivuttaa tai työstää, se voidaan altistaa hehkutukselle tai jännityksenpoistolle. Tämä auttaa vähentämään tällaisen materiaalin kovuutta. Jos materiaali deformoituu koneistettaessa, materiaali voidaan hehkuttaa tai poistaa jännitystä sen muodonmuutosten estämiseksi. Induktio- tai liekkilämpökäsittelyä voidaan käyttää myös metallin tietyn alueen pehmentämiseksi jättäen metallin loppuosan koskemattomaksi.
- Kestävyyden ja kulumisenkestävyyden parantaminen
Siellä on useita lämpökäsittelyprosesseja. Joitakin näistä prosesseista voidaan käyttää parantamaan kulutuskestävyyttä kovettamalla mukana olevia metalleja. Metallit, kuten titaani, teräs, Inconel ja jotkin kuparin seokset, voidaan karkaista joko pinnalta (kotelokarkaisu) tai läpi (karkaisu). Tämä tehdään, jotta materiaalista tulee vahvempi, kestävämpi, sitkeämpi ja kestävämpi kulutusta ja repeytymistä vastaan. Tämä menetelmä on paras yleisesti käytetty menetelmä halvan teräksen, mukaan lukien 1018 tai A-36, kestävyyden lisäämiseen.
Paikallinen karkaisu voidaan tehdä joko induktiolla tai liekillä. Tämä voi myös auttaa kovettamaan tiettyä osaa jättäen materiaalin muun osan koskemattomaksi tai muuttumattomaksi. Lopuksi nitrausta käytetään osan pinnan kovettamiseksi alhaisissa lämpötiloissa vääristymien vähentämiseksi.
- Sitkeyden ja lujuuden parantaminen
Sitkeys ja lujuus ovat kompromissi, koska lujuuden lisääminen kovuudella mitattuna voi auttaa vähentämään sitkeyttä ja aiheuttamaan haurautta. Näin ollen lämpökäsittely voi vaikuttaa vetolujuuteen, myötölujuuteen ja murtolujuuteen. Karkaisu- tai kotelokarkaisu auttaa lisäämään materiaalin lujuutta. Materiaali on kuitenkin vedettävä takaisin tai karkaistava haurauden vähentämiseksi. Karkaisun laajuus määräytyy kappaleessa vaadittavan murtolujuuden mukaan. Lisäksi, jos vastaanotettu materiaali on liian hauras, se voidaan lämpökäsitellä joko uudelleenkarkaisulla tai hehkuttamalla sitä käyttökelpoisemmaksi (muovaavaksi).
- Magneettisten ominaisuuksien parantaminen
Monilla metalleilla, mukaan lukien 316 tai 1008, on taipumus saada magnetismia, jota mitataan magneettisena permeabiliteetina. Tämä saavutetaan enimmäkseen, kun kyseessä olevat materiaalit työstetään työstökarkaistuilla menetelmillä, mukaan lukien koneistus, meisto, muotoilu ja taivutus. Magnetismin saavuttamisen lisäksi on olemassa erityinen hehkutusprosessi, joka auttaa vähentämään magneettista läpäisevyyttä. Tämä on tärkeää tehdä, jos osalla on hakemus sähköisessä ympäristössä.