Plieno grūdinimas – procesas, mechanizmai, temperatūra ir taikymas

Grūdintas plienas yra terminio apdorojimo procesas, atliekamas daugiausia po grūdinimasTai apima grūdinto plieno kaitinimą iki žemesnės nei Ac1 temperatūros, kaitinimą tinkamai parinktą laiką ir vėlesnį aušinimą sąlygomis, atsirandančiomis dėl atitinkamos medžiagos technologijos.
Pagrindinis atleidimo tikslas yra pakeisti grūdinimo metu susidariusią nestabilią, stipriai įtemptą mikrostruktūrą ir gauti reikiamą derinį. kietumas, stiprumas, plastiškumas, tąsumas ir atsparumas lūžiamsŠis procesas paprastai sumažina kietumą, palyginti su būsena iškart po sukietėjimo, tačiau tuo pačiu metu jis gali žymiai pagerinti medžiagos funkcines savybes.
Atleidimo nereikėtų laikyti vien „grūdinimo ir trapumo“ procesu. Sukietėjusio plieno kaitinimo metu vyksta sudėtingi mikrostruktūriniai pokyčiai, įskaitant persotinto martensito pokyčius, karbidų nusėdimą, įtempių sumažėjimą ir – priklausomai nuo plieno rūšies ir temperatūros – likusio austenito transformaciją.

Kodėl plieną reikia atleisti po grūdinimo?

Grūdinimo metu plienas austenituojamas, o po to aušinamas tokiu greičiu, kad būtų pasiekta reikiama grūdinimo struktūra. Klasikinio konstrukcinių plienų, įrankinių plienų ir martensitinių nerūdijančiojo plieno grūdinimo metu vienas iš pagrindinių mikrostruktūros komponentų yra martensitas.
Iškart po sukietėjimo martensitas pasižymi labai dideliu kietumu, tačiau tuo pačiu metu mažu plastiškumu ir dideliais vidiniais įtempiais. Mikrostruktūroje taip pat gali būti išlaikęs austenitas, kurio kiekis, be kita ko, priklauso nuo plieno cheminės sudėties ir austenitizacijos parametrų.
Elemento palikimas iš karto po sukietėjimo gali būti nepalankus dėl:

• dideli grūdinimo įtempiai,
• ribotas plastiškumas,
• padidėjusi trapių lūžių rizika,
• matmenų pokyčių, susijusių su mikrostruktūriniu nestabilumu, galimybė,
• Nepalankus kietumo ir smūgio stiprumo derinys daugeliui konstrukcinių pritaikymų.

Grūdinimas leidžia valdyti šią būseną ir pritaikyti plieno savybes prie faktinių elemento eksploatavimo sąlygų.

Kas yra plieno grūdinimas?

Grūdinimo procesą galima suskirstyti į tris pagrindinius etapus:

1. Grūdinto plieno kaitinimas iki konkrečios temperatūros, žemesnės nei Ac1.
2. Mirkymas tam tikrą laiką, kad įvyktų reikiami mikrostruktūriniai pokyčiai.
3. Aušinimas tokiu būdu, kuris tinka konkrečiai plieno rūšiai ir technologijai.

Atleidimo temperatūra yra vienas iš svarbiausių parametrų, lemiančių galutines savybes. Temperatūros pokyčiai keičia martensite vykstančių transformacijų pobūdį, iškritų tipą ir pasiskirstymą bei galutines medžiagos mechanines savybes.

Kas nutinka martensitui atleidimo metu?

Martensitas, susidarantis kietėjimo metu, yra persotintas anglies tirpalas geležyje, turintis labai deformuotą struktūrą. Ši būsena yra termodinamiškai nestabili.
Kaitinant sukietėjusį plieną, padidėja atomų judrumas, o tai įgalina difuzijos procesus, dėl kurių sukietėjusi struktūra palaipsniui irsta.
Priklausomai nuo temperatūros, laiko ir cheminės sudėties, gali įvykti šie pokyčiai:

• anglies atomų išsidėstymo pokyčiai martensite,
• pereinamųjų karbidų fazių atskyrimas,
• cementito nusodinimas,
• legiruotų karbidų nusodinimas atitinkamuose legiruotuose plienuose,
• sumažinant martensito tetragonalumą,
• sumažinant defektų tankį ir vidinius įtempius,
• išlikusio austenito transformacijos,
• koaguliacija ir nuosėdų kiekio padidėjimas intensyvesnio atleidimo metu.

Grūdintas martensitas

Grūdintas martensitas yra terminas, apibūdinantis struktūrą, susidarančią dėl grūdinto plieno atleidimo metu vykstančių pokyčių. Tiksli jos struktūra priklauso nuo atleidimo temperatūros, laiko ir medžiagos sudėties.
Didėjant atleidimo temperatūrai, perkaitęs martensitas palaipsniui praranda dalį anglies, o mikrostruktūroje susidaro karbido nuosėdos. Tuo pačiu metu keičiasi kietumas, stiprumas, tąsumas ir atsparumas lūžiams.
Todėl terminas „grūdintas martensitas“ neturėtų būti laikomas viena identiška mikrostruktūra, pasireiškiančia visuose plienuose ir visose grūdinimo temperatūrose.

Karbido nusodinimas atleidimo metu

Vienas svarbiausių reiškinių, vykstančių atleidimo metu, yra anglies išsiskyrimas iš persotintos martensitinės struktūros ir karbido fazių susidarymas.
Anglies plienuose svarbų vaidmenį atlieka Fe cementitas₃CLegiruotųjų plienų atveju situacija yra sudėtingesnė, nes karbidus formuojančių elementų buvimas gali sukelti įvairių legiruotų karbidų susidarymą.
Ypač svarbūs yra tokie elementai kaip: chrom, molibdeno, vanadis i volframasJų buvimas gali reikšmingai pakeisti atleidimo procesą ir plieno atsparumą kietumo praradimui didėjant temperatūrai.

Atleidimo temperatūros įtaka plieno savybėms

Atleidimo temperatūra parenkama atsižvelgiant į reikiamas galutines savybes. Paprastai, didėjant anglinio plieno ir daugelio mažai legiruotų plienų atleidimo temperatūrai, kietumas ir stiprumas mažėja, o tąsumas ir gebėjimas sugerti energiją prieš lūžį didėja.
Tačiau šis ryšys nėra vienodas visoms rūšims. Daug legiruotų įrankinių plienų atveju gali pasitaikyti tokių reiškinių. antrinis kietumas, todėl paprasta taisyklė „aukštesnė temperatūra = visada mažesnis kietumas“ nėra universali.

Plieno grūdinimo tipai

Klasikinis technologinis skirstymas išskiria žemą, vidutinį ir aukštą atleidimą . Šioms grupėms nurodytos temperatūros ribos turėtų būti laikomos apytikslėmis, nes faktiniai parametrai priklauso nuo plieno rūšies ir reikiamų savybių.

Žemas grūdinimas

Žemos temperatūros atleidimas atliekamas santykinai žemoje temperatūroje, dažnai maždaug 150–250 °C diapazone . Pagrindinis tikslas yra sumažinti įtempius ir apriboti sukietėjusios būsenos trapumą, išlaikant didelę kietumo dalį.

Šis procesas, be kita ko, naudojamas pasirinktais atvejais:

• įrankių plienai,
• guolių elementai,
• įrankiai ir dalys, kurioms reikalingas didelis atsparumas dilimui,
• elementai, kuriems svarbiausia išlaikyti aukštą kietumą po sukietėjimo.

Tiksli temperatūra priklauso nuo rūšies. Kai kuriems gausiai legiruotiems įrankiniams plienams naudojami visiškai skirtingi atleidimo diapazonai ir gali prireikti kelių atleidimo etapų.

Vidutinis grūdinimas

Vidutinis atleidimas atliekamas tarpiniame diapazone tarp žemo ir aukšto atleidimo. Klasikinė klasifikacija dažnai nurodo apytikslę temperatūrą, kuri yra maždaug 250-500 ° C.
Kylant temperatūrai, grūdinto metalo struktūra degraduoja ir keičiasi iškritusio karbido būsena. Kietumas ir stiprumas paprastai mažėja, o medžiagos gebėjimas deformuotis ir atlaikyti specifines dinamines apkrovas didėja.
Šis diapazonas, be kita ko, gali būti naudojamas pasirinktiems elastingiems elementams ir detalėms, kurioms reikalingas konkretus stiprumo ir elastingumo derinys. Tačiau reikėtų atsižvelgti į nepalankių trapumo reiškinių galimybę tam tikruose plienuose ir temperatūros diapazonuose.

Aukštas grūdinimas

Aukštas grūdinimas atliekamas daug aukštesnėje temperatūroje, bet vis tiek žemesnėje nei Ac1. Taikant klasikinį metodą, daugeliui konstrukcinių plienų tai yra maždaug 500-650 ° Ctačiau tiksli temperatūra turi būti nustatyta atsižvelgiant į konkrečios rūšies savybes.
Aukštas atleidimas po grūdinimo yra proceso, žinomo kaip terminis pagerinimas.
Jo tikslas – gauti palankų derinį:

• didelis stiprumas,
• tinkamas takumo stipris,
• geras plastiškumas,
• plastiškumas,
• atsparumas dinaminėms apkrovoms.

Šis procesas dažniausiai naudojamas velenams, ašims, didelio stiprumo varžtams, švaistikliais, transmisijos komponentams ir kitoms mašinų dalims, veikiančioms esant didelėms apkrovoms.

Grūdinimas ir terminis apdorojimas – kuo jie skiriasi?

Grūdinimas yra atskiras procesas, atliekamas po sukietėjimo. Jis gali būti atliekamas įvairiuose temperatūros diapazonuose, priklausomai nuo reikiamų savybių.
Šiluminis pagerėjimas tačiau tai žymi konkrečią seką:

GRŪDINIMAS → AUKŠTAS ATLEIDIMAS → ATLEIDIMAS

Todėl ne visas grūdinimas yra terminis apdorojimas. Žemos temperatūros grūdinimas, taikomas po įrankio grūdinimo, nereiškia, kad medžiaga buvo termiškai apdorota technologine šio termino prasme.

Ac1 temperatūra ir grūdinimas

Temperatūra Ac1 lemia austenito susidarymo pradžią plieno kaitinimo metu. Atleidimas atliekamas žemesnėje temperatūroje, nes proceso tikslas nėra pakartotinai austenitizuoti medžiagą.
Viršijus atleidimo diapazoną, gali prasidėti su austenito susidarymu susiję pokyčiai, ir tada procesas nustoja būti klasikiniu atleidimu.
Ac1 priklauso nuo plieno cheminės sudėties, todėl ir šiuo atveju nereikėtų daryti prielaidos, kad visoms plieno rūšims taikoma viena universali ribinė temperatūra.

Grūdinimo laiko poveikis

Proceso rezultatą lemia ne tik temperatūra, bet ir šildymo laikasAtleidimo metu vykstantys pokyčiai daugiausia priklauso nuo difuzijos, todėl temperatūra ir laikas yra tarpusavyje susiję.
Per trumpas laikas gali neleisti pasiekti norimų mikrostruktūrinių ir savybių pokyčių. Kita vertus, ilgalaikis kaitinimas gali dar labiau sumažinti kietumą, sukelti nuosėdų koaguliaciją ir savybių pokyčius, kurie yra nepageidaujami konkrečiam atvejui.
Todėl nėra universalaus atleidimo laiko, tinkamo visiems plienams ir visų matmenų komponentams.

Hollomon-Jaffe parametras – atleidimo temperatūra ir laikas

Grūdinimo temperatūros ir laiko įtaką konkrečiais atvejais galima analizuoti naudojant Hollomon-Jaffe parametrasŠi sąvoka apibūdina temperatūros, laiko ir medžiagos grūdinimo laipsnio santykį.
Tai iliustruoja svarbų technologinį principą: panašų atleidimo efektą tam tikru mastu galima pasiekti skirtingais temperatūros ir laiko deriniais. Tačiau šis parametras nepakeičia konkrečiai plieno rūšiai būdingų technologinių duomenų.

Cheminės sudėties įtaka grūdinimui

Cheminė sudėtis yra esminė atleidimo proceso dalis. Ji turi įtakos tiek martensito būklei po sukietėjimo, tiek vėlesnio kaitinimo metu susidariusių nuosėdų tipui ir stabilumui.

Plieno atsparumas grūdinimui

Atsparumas grūdinimui reiškia plieno gebėjimą išlaikyti reikiamą kietumą ir stiprumą kaitinant po sukietėjimo. Ši savybė ypač svarbi įrankiniams plienams, skirtiems naudoti aukštoje temperatūroje. Plienai, kuriuose yra tinkamas kiekis karbidą formuojančių elementų, gali išlaikyti didelį kietumą esant temperatūrai, kurioje įprasti angliniai plienai žymiai suminkštėja.
Todėl greitapjovio, karštojo apdirbimo arba gausiai legiruoto įrankinio plieno atleidimo temperatūros gali labai skirtis nuo įprastų anglinių plienų.

Antrinis kietumas

Kai kuriuose legiruotuose įrankiniuose plienuose atleidimo metu gali pasireikšti reiškinys. antrinis kietumasTai reiškia kietumo padidėjimą arba pakartotinį padidėjimą tam tikrame atleidimo temperatūros diapazone. Šis reiškinys, be kita ko, susijęs su labai smulkių legiruotų karbidų nusėdimu ir struktūros pokyčiais po grūdinimo. Šiame procese svarbų vaidmenį atlieka karbidus formuojantys elementai, tokie kaip molibdenas, vanadis ir volframas.
Todėl, kalbant apie labai legiruotus įrankinius plienus, atleidimo temperatūros ir kietumo santykis gali būti visiškai kitoks nei paprastų anglinių plienų.

Daugkartinis grūdinimas

Kai kuriems įrankiniams plienams reikia daugiau nei vieno atleidimo ciklo. Taip yra, be kita ko, dėl išlikusio austenito ir jo transformacijos vėlesnių apdorojimo etapų metu.
Po pirmojo atleidimo dalis likusio austenito gali transformuotis, dėl ko susidaro nauji konstrukciniai komponentai. Kitas atleidimo ciklas leidžia atleisti gautą medžiagą ir padidina mikrostruktūros stabilumą. Ciklų skaičius, temperatūra ir laikas turėtų būti nustatomi pagal konkrečiai plieno rūšiai tinkamą technologiją.

Grūdinimo įrankių plienai

W įrankių plienai Atleidimas yra ypač svarbus, nes jam reikia išlaikyti didelį kietumą ir atsparumą dilimui, tuo pačiu metu pasiekiant tinkamą atsparumą lūžiams. Parametrai labai skiriasi priklausomai nuo medžiagų grupės. Anglinio įrankinio plieno, šaltojo apdirbimo plieno, karštojo apdirbimo plieno ir greitapjovio plieno nereikėtų laikyti viena grupe pagal atleidimo temperatūrą.
Daug legiruotų įrankinių plienų galima atleisti temperatūroje, kuri leidžia įvykti antriniam sukietėjimui, todėl dažnai reikia daugkartinio atleidimo.

Konstrukcinių plienų atleidimas

Konstrukcinių plienų terminio apdorojimo procese naudojamas grūdinimas kartu su aukštoje temperatūroje atleidimu. Tikslas – pasiekti didelį stiprumą, išlaikant pakankamą tąsumą ir atsparumą dinaminėms apkrovoms.
Šiai grupei, be kita ko, priklauso chromo-molibdeno ir nikelio-chromo-molibdeno plienai, naudojami sunkiai apkrautoms mašinų dalims.
Pavyzdys yra 42CrMo4 (1.7225), dažniausiai naudojamas plienas terminiam apdorojimui. Tačiau reikalinga atleidimo temperatūra nėra viena fiksuota vertė – ji parenkama atsižvelgiant į komponento skerspjūvį ir reikiamas mechanines savybes.

30CrNiMo8 plieno atleidimas

30CrNiMo8 (1.6580) yra legiruotas konstrukcinis plienas, skirtas, be kita ko, terminiam apdorojimui. Po sukietėjimo atliekamas aukštoje temperatūroje atliekamas atleidimas, sureguliuojamas pagal reikiamą gatavo komponento stiprumą ir savybes.
Tačiau vienai universaliai „atleistos bainitinės struktūros“ nereikėtų priskirti kuriai nors rūšiai. Galutinė mikrostruktūra priklauso nuo ankstesnio grūdinimo, skerspjūvio matmenų, faktinio aušinimo greičio ir atleidimo parametrų.

Martensitinių nerūdijančio plieno grūdinimas

Grūdinamiems martensitiniams nerūdijantiems plienams taip pat reikalingas tinkamas atleidimas. Šis procesas turi įtakos kietumui, stiprumui, tąsumui ir atsparumui korozijai.
Šioje grupėje ypač svarbus tinkamas temperatūros parinkimas, nes atleidimo metu atsirandantys kritulių pokyčiai gali turėti įtakos ne tik mechaninėms savybėms, bet ir medžiagos elgesiui korozinėje aplinkoje.
Todėl įprastiems konstrukciniams plienams naudojami parametrai neturėtų būti automatiškai perkelti į martensitinius nerūdijančius plienus.

Grūdinimo trapumas

Terminas grūdinimo trapumas apima reiškinius, dėl kurių dėl konkretaus atleidimo proceso pablogėja plieno tąsumas arba smūginis atsparumas. Jų nereikėtų susiaurinti iki vieno universalaus temperatūros diapazono, taikomo visoms rūšims.
Literatūroje skiriami reiškiniai, atsirandantys žemesnėse temperatūrose, ir vadinamasis grįžtamasis grūdinimo trapumas, kuris gali pasireikšti kai kuriuose legiruotuose plienuose, kai jie veikiami tam tikroje aukštesnėje temperatūroje arba lėtai aušinami per ją.
Jautrumas priklauso nuo cheminės sudėties, specifinių elementų buvimo, temperatūros, laiko ir aušinimo būdo po grūdinimo.

Atmosfera paleidžiant

Grūdinimo metu komponento paviršius gali reaguoti su krosnies atmosfera. Nekontroliuojamomis sąlygomis gali įvykti šie dalykai:

• paviršiaus oksidacija,
• oksido sluoksnių ir apnašų susidarymas,
• paviršiaus būklės pokyčiai,
• tam tikromis sąlygomis, anglies kiekio paviršiniame sluoksnyje pokyčiai.

Komponentams, kuriems reikalingi aukštos kokybės paviršiai, galima naudoti apsauginės atmosferos krosnis arba vakuumines technologijas.
Pradiniame aprašyme terminas „paviršiaus deoksidacija“ buvo netikslus. Atsižvelgiant į nepalankius pokyčius kaitinimo metu, tikslingiau pirmiausia atsižvelgti į paviršiaus oksidacija ir galimas dekarbizavimas.

Svarbiausi grūdinimo parametrai

Dažniausios klaidos atleidžiant

• Per žema temperatūra – medžiaga po sukietėjimo gali išlikti pernelyg trapi arba įtempta.
• Per aukšta temperatūra – gali pernelyg sumažinti kietumą ir stiprumą, jei tai nėra numatytas proceso poveikis.
• Per trumpas laikas – reikalingi pertvarkymai gali nepasiekti reikiamo pažangos lygio.
• Neteisingas aušinimo būdas – kai kuriuose plienuose gali padidėti grūdinimo trapumo rizika.
• Parametrų perkėlimas tarp skirtingų žanrų – ypač pavojinga, kai kalbama apie legiruotą ir įrankinį plieną.
• Praleidžiant likusį austenitą – gali sukelti matmenų stabilumo problemų ir neteisingo grūdinimo ciklų skaičiaus pasirinkimo.
• Netinkama atmosfera – gali pabloginti paviršiaus kokybę.

Paleidimas ir normalizavimas

Plieno normalizavimas ir grūdinimas yra visiškai skirtingi procesai.
Normalizavimo metu plienas kaitinamas iki austenitinio diapazono ir po to aušinamas ore. Tačiau atleidimas atliekamas po sukietėjimo ir žemesnėje nei Ac1 temperatūroje, be visiško pakartotinio austenitizavimo.

Grūdinimo ir įtempių mažinimo atkaitinimas

Įtempių mažinimo atkaitinimas Jis pirmiausia naudojamas liekamiesiems įtempiams, atsirandantiems, pavyzdžiui, suvirinimo, mechaninio apdirbimo, liejimo ar ankstesnių technologinių procesų metu, sumažinti.
Tačiau atleidimas pirmiausia susijęs su plieno būkle po sukietėjimo. Įtempių sumažėjimas yra vienas iš jo padarinių, tačiau tuo pačiu metu įvyksta reikšmingų pokyčių grūdinimo mikrostruktūroje.

Grūdinimas ir azotinimas

Nitridavimas yra termocheminis procesas, kurio metu paviršiaus sluoksnis praturtinamas azotu. Grūdinimas tokiu būdu nekeičia paviršiaus cheminės sudėties.
Komponentams, skirtiems azotinimui, labai svarbi yra medžiagos būklė po išankstinio terminio apdorojimo. Ankstesnė atleidimo temperatūra turi būti tinkamai suderinta su vėlesne azotinimo temperatūra, kad paviršiaus apdorojimo proceso metu būtų išvengta netyčinių šerdies savybių pokyčių.

Grūdinimas ir atkaitinimas

Grūdinimo nereikėtų painioti su atkaitinimo procesais. Minkštasis atkaitinimas , visiškas atkaitinimas, izoterminis atkaitinimas, sferoidinis atkaitinimas ir rekristalinis atkaitinimas atliekami skirtingais tikslais ir naudoja skirtingus mikrostruktūros pokyčių mechanizmus.

Grūdinimas yra tiesiogiai susijęs su ankstesniu grūdinimu ir grūdėjančios struktūros savybių keitimu.

Plieno grūdinimo taikymas

Grūdinimas naudojamas praktiškai visose grūdintų plienų grupėse, jei reikiamos savybės neturėtų atitikti neapdorotos būsenos iškart po grūdinimo.

Tipinės taikymo sritys:

• pjovimo įrankiai,
• štampai ir perforatoriai,
• pramoniniai peiliai,
• guoliai ir jų komponentai,
• velenai ir ašys,
• krumpliaračiai,
• spyruoklės,
• didelio stiprumo varžtai,
• mašinų dalys, kurioms taikomas terminis gerinimas,
• grūdinami martensitiniai nerūdijantys plienai.

Grūdintas plienas – svarbiausia informacija

Grūdintas plienas yra terminio apdorojimo procesas, atliekamas daugiausia po sukietėjimo, siekiant reikiamos pusiausvyros tarp kietumo, stiprumo, tąsumo ir atsparumo lūžiams. Procesas atliekamas žemesnėje nei Ac1 temperatūroje, kad medžiaga vėl visiškai austenituotųsi.
Atleidimo metu vyksta sudėtingi mikrostruktūriniai pokyčiai, įskaitant persotinto martensito skaidymąsi, karbidų nusėdimą, įtempių sumažėjimą ir – priklausomai nuo rūšies ir sąlygų – likusio austenito virsmą. Šių reiškinių pobūdis priklauso nuo temperatūros, laiko ir plieno cheminės sudėties.
Žemas atleidimas pirmiausia naudojamas, kai reikalingas didelis kietumas, o aukštas atleidimas po grūdinimo yra pagrindas terminis pagerinimasDaug legiruotų plienų atveju procesas gali būti sudėtingesnis ir apimti antrinį grūdinimą bei daugkartinio atleidimo poreikį.
Nėra vienos universalios atleidimo temperatūros ir laiko intervalo, taikomo visoms plieno rūšims. Parametrai turėtų būti parenkami atsižvelgiant į cheminę sudėtį, atleidimo sąlygas, komponento dydį ir pageidaujamas galutines savybes.

Plieno terminio ir termocheminio apdorojimo metodai

Grūdinimas yra tik viena iš procesų, naudojamų plieno mikrostruktūrai ir savybėms modifikuoti, grupių. Priklausomai nuo norimo efekto, taip pat naudojamas normalizavimas, įtempių mažinimas, grūdinimas, atleidimas ir termocheminiai procesai, tokie kaip įanglinimas ir azotinimas.

Plieno terminio apdorojimo metodai

• Plieno normalizavimas – grūdelių smulkinimas ir mikrostruktūros suvienodinimas.
• Įtempių mažinimo atkaitinimas – liekamųjų įtempių sumažinimas.
• Plieno minkštėjimas – sumažinti kietumą ir pagerinti jautrumą tolesniam apdorojimui.
• Visiškas atkaitinimas – austenitizavimas ir lėtas aušinimas.
• Izoterminis atkaitinimas – transformacija, atliekama laikant tinkamai parinktoje temperatūroje.
• Rutulio atkaitinimas – sferoidizavimas – cementito ar kitų karbidų morfologijos pakitimas.
• Rekristalizacijos atkaitinimas – gniuždymo padarinių pašalinimas ir plastiškumo atkūrimas.
• Homogenizuojantis atkaitinimas – segregacijos mažinimas ir medžiagų sudėties homogenizavimas.
• Grūdinimas ir terminis apdorojimas – mikrostruktūros ir savybių formavimas grūdinant ir atleidžiant.
• Grūdintas plienas – kontroliuojamas plieno savybių modifikavimas po grūdinimo.
• Indukcinis grūdinimas – paviršinis indukcinis kaitinimas ir greitas aušinimas.
• Liepsnos grūdinimas – paviršiaus sukietėjimas po vietinio kaitinimo liepsna.
• Persotinimas – persotinto kieto tirpalo gavimas tinkamu terminiu ciklu.
• Senėjimas – kontroliuojamas fazių atskyrimas, dėl kurio medžiaga sutvirtėja.

Plieno termocheminio apdorojimo metodai

• Plieno azotinimas – paviršinio sluoksnio difuzinis sodrinimas azotu.
• Karburuojantis plienas – difuzinis paviršių sodrinimas anglimi.
• Karbonitridas – vienalaikis paviršinio sluoksnio praturtinimas anglimi ir azotu.
• Nitrokarbirizacija / nitrokarbirizacija – sluoksnio praturtinimas daugiausia azotu ir anglimi.
• Gręžimas – paviršiaus difuzinis prisotinimas boru.
• Difuzinis chromavimas – sluoksnio difuzinis sodrinimas chromu.
• Difuzinis aliuminizavimas – aliuminio sluoksnio difuzinis sodrinimas.