Správne zvolený typ tepelného alebo chemicko-tepelného spracovania je kľúčom k dosiahnutiu požadovaných vlastností – od vysokej tvrdosti a odolnosti po húževnatosť a rozmerovú stabilitu.

⚙️ Tepelné spracovanie (TS)

Ovplyvňuje vnútornú štruktúru ocele → mení tvrdosť, pevnosť, húževnatosť a obrobiteľnosť.
Proces pozostáva z ohrevu na presnú teplotu a riadeného ochladzovania.

🔁 Základné druhy tepelného spracovania

• 🔹 Žíhanie – zníženie tvrdosti, odstránenie vnútorných pnutí.

• 🔹 Kalenie – zvýšenie tvrdosti a pevnosti.

• 🔹 Popúšťanie – zníženie krehkosti po kalení, zvýšenie húževnatosti.

💡 Teploty a časy sú orientačné – presné hodnoty závisia od chemického zloženia a rozmerov.

♨️ Žíhanie

Cieľom je zníženie tvrdosti alebo odstránenie pnutí po obrábaní či tvárnení.
Typický znak: dlhá výdrž na teplote + pomalé ochladzovanie.

Druhy žíhania:

• 🧩 Na odstránenie pnutí: 600–650 °C / 1 h → chladenie na vzduchu.

• ⚙️ Na mäkko: 650–720 °C / výdrž 4 h → chladenie 10–20 °C/h.

• 🔄 Normalizačné: 800–920 °C / výdrž 1 h → ochladenie na vzduchu.

• 🔬 Homogenizačné: 1000–1200 °C → zjednotenie chemického zloženia po odlievaní.

⚡ Kalenie

Cieľ: vytvoriť martenzit alebo bainit, zvýšiť tvrdosť.
Ocel sa ohrieva na austenitizačnú teplotu (800–920 °C), drží a rýchlo sa ochladzuje.
Prostredie: 💧 voda, 🛢️ olej, 🧂 soľný kúpeľ, 🌬️ vzduch.
Správne zakalená oceľ → v jadre min. 50 % martenzitu.

🔧 Popúšťanie

Vždy po kalení!
Znižuje vnútorné pnutia, upravuje martenzit, zvyšuje húževnatosť.
Teplota < Ac₁ (cca 150–700 °C) podľa typu ocele.

Rozdelenie:

• 🌡️ Nízke (150–300 °C): pre nástroje na prácu za studena.

• 🔥 Vysoké (350–700 °C): pre ocele namáhané za tepla.

Legované ocele sa popúšťajú dvojmo, rýchlorezné trikrát.
Oxidové farby na povrchu signalizujú teplotu (žltá → modrá).

⚗️ Chemicko-tepelné spracovanie

Mení chemické zloženie povrchovej vrstvy, pričom jadro ostáva húževnaté.
Používa sa: uhlík (C), dusík (N), bór (B), chróm (Cr) – alebo kombinácie.

Najčastejšie procesy:

🧱 Cementácia

• Teplota: ~920 °C

• Prostredie: plynné / kvapalné / tuhé

• Vrstva: 0,5–1,5 mm, tvrdosť až 800 HV

• Nasleduje: kalenie + nízkoteplotné popúšťanie

• Použitie: ozubené kolesá, hriadele, čapy.

💨 Nitridácia

• Teplota: ~500 °C / doba 10–60 h

• Tvrdosť povrchu: až 1200 HV, hĺbka 0,2–0,6 mm

• Prebieha v plynnej, kvapalnej alebo plazmovej atmosfére

• Výhoda: tvrdosť sa zachová aj pri zvýšenej teplote

• Použitie: presné diely, formy, hriadele, piesty.

📘 Zhrnutie:
Správne zvolený typ tepelného (TS) alebo chemicko-tepelného spracovania (CHTS) je kľúčom k optimálnym vlastnostiam ocele – kombinuje tvrdosť, húževnatosť, presnosť a dlhú životnosť.