Ανόπτηση

Η επίδραση της θερμοκρασίας ανόπτησης (Τ_a) στην σκληρότητα των κραμάτων χαλκονικελίου με διαφορετικές περιεκτικότητες σε νικέλιο. Τα κράματα είχαν προηγουμένως υποστεί 50% παραμόρφωση (ενδοτράχυνση) με ψυχρή έλαση.

Η ανόπτηση είναι μία μεταλλουργική θερμική κατεργασία κατά την οποία ένα μέταλλο ή κράμα, το οποίο έχει υποστεί ενδοτράχυνση, θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία (500–850°C) και κατόπιν ψύχεται αργά για αρκετές ώρες, έτσι ώστε να εξαλειφθούν οι υπολειπόμενες εσωτερικές τάσεις που προκάλεσε η ενδοτράχυνση.

Η ανόπτηση γίνεται συνήθως σε μέταλλα ή κράματα που έχουν υποστεί ψυχρή έλαση και περιλαμβάνει τρία στάδια:

1. Αποκατάσταση — Κατά το στάδιο αυτό, το υλικό θερμαίνεται σε θερμοκρασία περίπου ίση με 0,3Τ_m, όπου Τ_m η θερμοκρασία τήξης του υλικού. Με την θέρμανση του υλικού, επιτυγχάνεται αναδιοργάνωση και αποδέσμευση των κρυσταλλικών διαταραχών (ατελειών) που προκάλεσε η ενδοτράχυνση. Η πυκνότητα των διαταραχών μειώνεται λίγο με συνέπεια την μικρή μείωση της σκληρότητας και την μικρή βελτίωση της ολκιμότητας του υλικού.
2. Ανακρυστάλλωση — Κατά την ανακρυστάλλωση, το υλικό θερμαίνεται σε θερμοκρασία υψηλότερη από 0,4Τ_m. Η υψηλότερη θέρμανση επιτρέπει τον σχηματισμό νέων κόκκων (κρυστάλλων) που έχουν πολύ λίγες διαταραχές και η μικροδομή του υλικού γίνεται πιο σφαιρική. Επίσης, η πυκνότητα των διαταραχών μειώνεται δραστικά (π.χ. από 10¹⁵/m² στις 10¹⁰/m²).
3. Ανάπτυξη των κρυστάλλων — Η αύξηση του μεγέθους των κόκκων (κρυστάλλων) επιτυγχνάνεται με διατήρηση του υλικού στην θερμοκρασία ανακρυστάλλωσης για μεγάλο χρόνο. Οι κόκκοι που δημιουργούνται στο στάδιο της ανακρυστάλλωσης αρχίζουν να μεγαλώνουν, καθώς σ' αυτούς ενσωματώνονται οι μικροί κόκκοι που τους περιβάλλουν. Έτσι, μειώνεται σημαντικά η σκληρότητα του υλικού, αλλά και η αντοχή του.

Η ανόπτηση γίνεται συνήθως σε ατμόσφαιρα αναγωγικού αερίου (H₂, CO, κ.ά.) για να μην οξειδωθεί η επιφάνεια του μεταλλικού υλικού. Μεγάλο ρόλο στην ανόπτηση παίζει η διάχυση των ατόμων στην στερεά κατάσταση.

Με την ανόπτηση, ένα μεταλλικό υλικό χάνει μεγάλο μέρος της σκληρότητας που απέκτησε με την ενδοτράχυνση και γίνεται πιο αγώγιμο στον ηλεκτρισμό. Επίσης, με την εξάλειψη κρυσταλλικών ατελειών, η πυκνότητα του υλικού αυξάνεται.

Βλ. επίσης

• Ενδοτράχυνση