PL 
Udoskonalanie mikrostruktury
Obróbka cieplna odgrywa kluczową rolę w udoskonalenie mikrostruktury Części z żeliwa sferoidalnego co bezpośrednio wpływa na ich właściwości mechaniczne. Żeliwo sferoidalne charakteryzuje się kuleczki grafitu sferoidalnego osadzone w metalicznej osnowie . Rodzaj i rozkład osnowy — ferrytu, perlitu lub bainitu — w dużej mierze determinują wytrzymałość na rozciąganie, twardość i plastyczność. Podczas procesów obróbki cieplnej, np austenityzacja, a następnie hartowanie i odpuszczanie , matryca żelaza przekształca się, tworząc a bardziej jednolitą i kontrolowaną mikrostrukturę . Hartowanie przekształca obszary ferrytyczne lub perlityczne w martenzyt, zwiększając twardość, podczas gdy odpuszczanie zmniejsza kruchość. Ta ostrożna manipulacja mikrostrukturą pozwala materiałowi osiągnąć precyzyjna równowaga pomiędzy wytrzymałością i ciągliwością , co jest niezbędne w przypadku elementów narażonych na duże obciążenia lub naprężenia cykliczne. Kontrolowana obróbka cieplna może wyeliminować wady odlewu lub nieprawidłowości w osnowie, zapewniając spójne zachowanie mechaniczne w całej części .
Zwiększanie wytrzymałości na rozciąganie i twardości
Poprzez obróbkę cieplną, Części z żeliwa sferoidalnego może osiągnąć znacznie więcej wytrzymałość na rozciąganie, granicę plastyczności i twardość , które są krytyczne dla elementów poddawanych dużym obciążeniom mechanicznym. Na przykład hartowanie szybko schładza materiał od temperatury austenityzacji, tworząc martenzyt, twardą i mocną mikrostrukturę. Po tym często następuje hartowanie, które reguluje twardość i łagodzi kruchość, w wyniku czego powstaje kombinacja wysoka twardość powierzchni i wytrzymałość rdzenia . Te udoskonalenia sprawiają, że części z żeliwa sferoidalnego nadają się do wymagających zastosowań, takich jak elementy przekładni, części zawieszenia samochodowego, wały maszyn przemysłowych i zawory do dużych obciążeń , gdzie istotna jest integralność mechaniczna pod wpływem powtarzających się naprężeń. Poprawia się również kontrolowany wzrost twardości odporność na ścieranie i zużycie , wydłużając żywotność części w wymagających warunkach eksploatacyjnych.
Zwiększenie plastyczności i wytrzymałości
Chociaż twardość i wytrzymałość są krytyczne, nadmierna twardość bez wystarczającej plastyczności może prowadzić do kruchego uszkodzenia. Techniki obróbki cieplnej, np normalizowanie lub wyżarzanie może wzrosnąć plastyczność i wytrzymałość poprzez promowanie równomiernego wzrostu ziaren i łagodzenie naprężeń mikrostrukturalnych. Normalizacja polega na podgrzaniu części z żeliwa sferoidalnego powyżej temperatury krytycznej i chłodzeniu w powietrzu, co poprawia wielkość ziaren i wytwarza bardziej jednolitą matrycę. Wyżarzanie, przeprowadzane w niższych temperaturach przez dłuższy czas, zmniejsza naprężenia wewnętrzne i zmiękcza nadmiernie twarde obszary. Procesy te są szczególnie ważne dla zastosowaniach narażonych na uderzenia lub obciążonych cyklicznie , takie jak obudowy pomp, podpory konstrukcyjne i elementy ciężkich maszyn zapewniając, że części będą w stanie absorbować wstrząsy i wytrzymać pękanie bez utraty wytrzymałości.
Redukcja naprężeń szczątkowych
Odlewanie i obróbka części z żeliwa sferoidalnego są nieodłączną częścią produkcji naprężenia resztkowe , co może powodować odkształcenia, pęknięcia lub przedwczesne uszkodzenie podczas eksploatacji. Procesy obróbki cieplnej, takie jak wyżarzanie odprężające stopniowo redukuj te wewnętrzne naprężenia, umożliwiając mikrostrukturze zrównoważenie i zmianę orientacji na poziomie atomowym. Zmniejszenie naprężeń szczątkowych ma kluczowe znaczenie dla utrzymania dokładność wymiarowa , szczególnie w przypadku precyzyjnie zaprojektowanych komponentów, takich jak obudowy pomp, bloki silnika i korpusy zaworów. Zwiększa także odporność zmęczeniową, zapewniając, że części wytrzymują obciążenia cykliczne lub dynamiczne bez powstawania pęknięć wywołanych naprężeniami. Proces ten poprawia ogólną niezawodność i żywotność części z żeliwa sferoidalnego w wysokowydajnych zastosowaniach przemysłowych i motoryzacyjnych.
Poprawa odporności na zużycie i ścieranie
Techniki obróbki cieplnej, np hartowanie indukcyjne, nawęglanie powierzchniowe i odpuszczanie powierzchniowe może selektywnie utwardzać warstwa wierzchnia części z żeliwa sferoidalnego zachowując mocny rdzeń. Ta podwójna cecha, często nazywana a twarda strona zewnętrzna z plastycznym wnętrzem , jest idealny do części narażonych na tarcie, ścieranie lub zużycie o dużym kontakcie, w tym trzpienie zaworów, zęby przekładni, wirniki pomp i sprzęgła o dużej wytrzymałości . Hartowanie powierzchniowe zwiększa odporność na zużycie, zmniejsza odkształcenia pod dużym obciążeniem i wydłuża żywotność. Inżynierowie mogą to osiągnąć, dostosowując głębokość i twardość obrabianej powierzchni optymalną wydajność dla określonych zastosowań bez uszczerbku dla ogólnej wytrzymałości materiału.
