Druhy žíhání vysvětleny: úplné, sferoidizační, procesní žíhání a žíhání na odstranění pnutí

Jedno slovo, několik zpracování

Žíhání je skupina zpracování, která ohřívají ocel a pomalu ji ochlazují, nebo ji drží na mírné teplotě, aby byla struktura měkčí, rovnoměrnější nebo méně napjatá. Správný člen skupiny závisí na tom, jaký problém řešíte.

Úplné žíhání

Ocel se ohřeje nad svou horní kritickou teplotu, drží se pro rovnoměrnost a pak se ochlazuje v peci velmi pomalu. Výsledkem je hrubá feriticko-perlitická struktura: nízká tvrdost, dobrá tažnost a čistý výchozí stav před dalším zpracováním nebo kalením.

• Účel: změkčení po kování nebo odlévání, zjemnění přehřáté struktury, příprava na obrábění.
• Typičtí uživatelé: středně uhlíkové a legované oceli ve stavu po kování.

Sferoidizační žíhání

Při výdrži po mnoho hodin těsně pod dolní kritickou teplotou (nebo při cyklování kolem ní) toto zpracování způsobí, že se karbidy ve vysokouhlíkové oceli sbalí do sféroidů v měkké feritické matrici místo ostrých lamel.

• Účel: nejměkčí, nejlépe obrobitelný stav pro vysokouhlíkové a nástrojové oceli; zlepšuje také odezvu na tváření za studena a připravuje rovnoměrnou strukturu pro pozdější kalení.
• Typičtí uživatelé: ložisková ocel (52100 / 100Cr6), nástrojové oceli, vysokouhlíkový válcovaný drát.

Procesní žíhání

Podkritické zpracování — ohřev pod Ac1, běžně v oblasti 550–700 °C — používané mezi kroky tváření za studena. Nemění fázovou strukturu; rekrystalizuje deformovaný ferit a obnovuje tažnost, aby mohlo pokračovat tažení nebo válcování za studena.

• Účel: obnovení tvářitelnosti nízkouhlíkové oceli během redukce za studena.
• Typičtí uživatelé: výrobci drátu, trubek a pásu.

Žíhání na odstranění vnitřního pnutí

Člen skupiny s nejnižší teplotou: ohřev na zhruba 550–650 °C u ocelí (pod jakoukoli strukturní změnou), výdrž, pomalé ochlazení. Zamčená pnutí ze svařování, obrábění nebo práce za studena relaxují lokální plastickou deformací a tečením.

• Účel: rozměrová stabilita a snížené riziko deformace, bez změkčení oceli.
• Poznámka: žíhání na odstranění pnutí není náhradou za tepelné zpracování po svařování tam, kde je předpis vyžaduje.

Výběr mezi nimi

Zpracování	Teplotní oblast	Hlavní účinek
Úplné žíhání	Nad Ac3, ochlazování v peci	Měkký, rovnoměrný ferit–perlit
Sferoidizace	Těsně pod/kolem Ac1, dlouhá výdrž	Nejměkčí struktura pro vysokouhlíkové oceli
Procesní žíhání	Pod Ac1	Obnovuje tažnost po tváření za studena
Odstranění pnutí	Pod Ac1, nižší rozsah	Odstraňuje pouze zbytkové pnutí

Pokud výkres říká jen „žíhat“, zeptejte se, které — tvrdost, obrobitelnost a odezva na následné tepelné zpracování se podstatně liší.

Jak se stav předepisuje a kontroluje

Normy materiálů jmenují dodávaný stav výslovně — žíhané stavy se v evropských označeních objevují jako „+A“, přičemž sferoidizované varianty jsou pro ložiskové a nástrojové oceli uváděny samostatně. Ověřování probíhá tvrdostí: každá norma spojuje žíhaný stav s maximální tvrdostí podle Brinella, protože tvrdost je praktickou zárukou, že struktura je skutečně tou zamýšlenou měkkou. Šarže, která dorazí nad uvedené maximum, se bude špatně obrábět a nepředvídatelně kalit, ať už označení stavu na certifikátu říká cokoli. Naopak přežíhání vysokouhlíkových ocelí plýtvá časem pece a může zhrubnout strukturu, kterou zdědí finální kalicí cyklus — žíhání je řízené zpracování s cílem, ne prostě „co nejměkčí“.