Metallurgia ja materjaliteaduse anniilimine on kuumtöötlus, mis muudab materjali füüsikalisi ja mõnikord keemilisi omadusi, et suurendada selle plastilisust ja vähendada selle kõvadust. Lõõmutamisel ringlevad aatomid kristallvõrega ja dislokatsioonide arv väheneb, mis viib plastilisuse ja kõvaduse muutumiseni. See protsess muudab selle töökõlblikumaks. Teaduslikus mõttes kasutatakse anniilimist metalli lähendamiseks tasakaalus olekusse.
Metalli ühesugune mikrostruktuur võimaldab oma kuumutatavas pehmes olekus suurepärase plastilisuse ja töökindluse. Mustmetallide täieliku anniilimise läbiviimiseks tuleb materjali kuumutada üle selle ülemise kriitilise temperatuuri, et mikrostruktuur täielikult austeniitiks oleks piisavalt pikk.
Seejärel tuleb metalli aeglaselt jahutada, tavaliselt võimaldades selle ahjus jahtuda, et võimaldada maksimaalset ferriidi ja pearliidi faasi teisendamist.
Millised on anniilimise tulemused?
Anniilimine on tavaliselt kasutusel:
- Pehmema metalli pehmendamiseks
- Parandage masinavõimet
- Suurendage elektrijuhtivust
Anniilimine ja külm töö
Üks anniilimise peamine kasutusala on plastilise taastamise taastamine. Külma töö ajal võib metalli kõveneda niivõrd, kuivõrd rohkem tööd ei põhjusta pragunemist. Metalli eelneva anniilimisega võib külm tööd teha ilma igasuguse purunemise ohtu. Sellepärast, et anniilimine vabastab mehaanilised pinged, mis on tekkinud töötlemise või lihvimise ajal.
Annealing protsess
Suletes ahjus kasutatakse anniilimist. Ahi sisemus peab olema piisavalt suur, et õhk saaks ringi ümber metalli. Suurte tükkide puhul kasutatakse gaasiküttega konveierahi, samal ajal kui väiksemate metallosade jaoks on praktilisemad autoküpsetusahjud. Lõõriprotsessi ajal kuumutatakse metalli spetsiifilisele temperatuurile, kus võib tekkida ümberkristallimine.
Selles etapis saab kõiki defekte, mis on põhjustatud metalli deformatsioonist, parandada. Metall hoitakse kindla ajaperioodi vältel temperatuuril, seejärel jahutatakse toatemperatuurini. Jahutusprotsess peab toimuma väga aeglaselt, et saada rafineeritud mikrostruktuur. Seda tehakse, et maksimeerida pehmust ja seda tehakse tihti kuummaterjali sukeldamise teel liiva, tuha või mõne teise vähese soojusjuhtivusega ainega. Alternatiivina võib seda teha ahju välja lülitades ja võimaldades metallil ahju jahtuda.
Brass, Silver ja Cooper töötlemine
Teised metallid, nagu vask , hõbe ja vask võivad olla sama protsessiga täielikult lõõmutatud, kuid tsükli lõpetamiseks võib see kiiresti jahutada ja isegi veega kustutada . Nendel juhtudel viiakse protsess läbi materjali kuumutamisega (üldjuhul kuni hõõguveni) mõnda aega ja seejärel aeglaselt jahtuda toatemperatuurini jahtuda õhku. Vask, hõbe ja messing võib õhu käes aeglaselt jahutada või kiiresti, nagu veeres, nagu mustmetallid, kui terasest, mis tuleb aeglaselt lõõmutamiseks jahutada. Sel viisil on metall pehmendatud ja valmistatud edasiseks tööks, näiteks vormimiseks, stantsimiseks või vormimiseks.
Muud annealmise vormid hõlmavad protsessi anniilimist, normaliseerumist ja stressi vähendamise anniilimist.