Co to jest drut wyżarzany: rodzaje, zastosowania i proces

Najważniejsze informacje

• Wyżarzanie to obróbka cieplna, po której stal jest bardziej miękka, bardziej ciągliwa i mniej obciążona naprężeniami wewnętrznymi.
• Ciągnienie jest obróbką na zimno: zwiększa twardość i wytrzymałość, a zmniejsza ciągliwość. To zjawisko nazywa się umocnieniem przez zgniot.
• Podczas wyżarzania nowe ziarna wolne od naprężeń zastępują ziarna odkształcone ciągnieniem (rekrystalizacja).
• Drut czarny wyżarzany to drut wyżarzony końcowo, bez powłoki, sprzedawany jako drut wiązałkowy.
• Drut wyżarzany nie jest osobnym gatunkiem stali, lecz drutem ciągnionym, któremu przywrócono ciągliwość.

Co oznacza „wyżarzony” w odniesieniu do drutu stalowego?

Wyżarzanie to obróbka cieplna. Metal jest nagrzewany, aby jego wewnętrzna struktura mogła się przebudować, a potem chłodzony. W rezultacie stal jest bardziej miękka, bardziej ciągliwa i mniej obciążona naprężeniami wewnętrznymi niż wcześniej. Opracowania o stali opisują wyżarzanie przede wszystkim jako obróbkę zmiękczającą.

Drut potrzebuje tego etapu ze względu na sposób, w jaki powstaje. Drut stalowy otrzymuje się przez przeciąganie walcówki przez ciągadła, a to ciągnienie jest obróbką na zimno. Obróbka na zimno zwiększa twardość i wytrzymałość, ale zmniejsza ciągliwość, co nazywa się umocnieniem przez zgniot (umocnieniem odkształceniowym). Drut po ciągnieniu jest więc sztywny i sprężysty. Wyżarzanie cofa to umocnienie i drut staje się na tyle miękki, że można go owijać, skręcać i wiązać ręcznie.

Drut wyżarzany nie jest zatem osobnym gatunkiem stali. To drut ciągniony, któremu celowo przywrócono ciągliwość.

Jak powstaje drut wyżarzany?

Proces ma trzy główne etapy i każdy drut wyżarzany przechodzi je w jakiejś postaci.

1. Czyszczenie walcówki. Przed ciągnieniem z powierzchni walcówki usuwa się zgorzelinę, ponieważ obróbka na zimno wymaga czystej powierzchni, bez zgorzeliny.
2. Ciągnienie do wymiaru. Walcówka jest przeciągana przez coraz mniejsze ciągadła, zwykle przez kilka, ze smarem, który chroni powierzchnię i ciągadła. Każde przeciągnięcie czyni drut cieńszym, dłuższym i twardszym.
3. Wyżarzanie. Ciągniony drut jest nagrzewany tak długo, aż zajdzie rekrystalizacja: powstają nowe ziarna wolne od naprężeń i zastępują ziarna odkształcone ciągnieniem. Potem drut jest chłodzony. Zmiękczenie wynika z odbudowanej struktury ziarnistej.

Wyżarzanie może przypadać także w środku procesu. Gdy drut stał się zbyt twardy, by dało się go dalej ciągnąć bez zerwania, wyżarzanie międzyoperacyjne przywraca tyle ciągliwości, by proces mógł trwać. Źródła nazywają ten zabieg po prostu wyżarzaniem. Cały proces opisuje poradnik o procesie ciągnienia drutu. Końcowe wyżarzanie na gotowym wymiarze zamienia drut ciągniony w miękki produkt sprzedawany jako drut wyżarzany; zestawienie z drutem twardym jest w poradniku o drucie twardym i wyżarzanym.

Poradnik nie podaje ustawień pieca ani czasów nagrzewania. Zależą od gatunku stali i od urządzeń, a sprawdzone źródła opisują zasadę, nie jeden zestaw wartości dla drutu.

Rodzaje drutu wyżarzanego

Drut wyżarzany rozróżnia się zwykle według dwóch cech: powierzchni i etapu, na którym został wyżarzony.

Dla kupującego drut wiązałkowy liczy się drut czarny wyżarzany: drut wyżarzony końcowo, bez powłoki. Słowo „czarny” odróżnia go od drutu ocynkowanego, a powierzchnia może być dodatkowo przyciemniona przez tlenki powstałe przy wyżarzaniu na powietrzu.

Do czego służy drut czarny wyżarzany?

Cały jego sens polega na miękkości. Drut wiązałkowy trzeba owinąć wokół tego, co ma utrzymać, mocno skręcić i przeciąć, zwykle ręcznie. Drut ciągniony, który nie został wyżarzony, jest twardszy i mniej ciągliwy, więc ta praca jest trudniejsza. Drut wyżarzany łatwo się skręca i zgina.

Dlatego drut czarny wyżarzany jest sprzedawany jako drut wiązałkowy (zob. poradnik o zakupie drutu wiązałkowego dla importerów). Typowe prace to:

• wiązanie i mocowanie w ogólnych robotach budowlanych;
• inne prace wiązałkowe, które wymagają miękkiego, giętkiego drutu.

Poradnik o zastosowaniach drutu czarnego wyżarzanego omawia każde z nich po kolei.

Nasz drut czarny wyżarzany jest oferowany w średnicach od 0,8 do 8 mm, o wytrzymałości na rozciąganie od 300 do 450 N/mm², zgodnie z EN 10218-2. Jeśli rysunki podają numer drutu, trzeba go przeliczyć za pomocą tabeli numerów drutu, zanim zostanie wysłane zapytanie; średnice drutu wiązałkowego pokazują numer 18 w każdym systemie.

Drut wyżarzany a drut ocynkowany

Kupujący najczęściej pytają, czy wybrać drut z powłoką cynkową. Oba druty odpowiadają na różne potrzeby.

Cynk chroni stal na dwa sposoby. Jest barierą między stalą a powietrzem, a ponieważ koroduje przed stalą, chroni nawet w miejscu zarysowania. Drut czarny wyżarzany nie ma żadnej z tych barier, dlatego nadaje się do prac, w których drut jest szybko zakrywany albo korozja nie ma znaczenia. Poradnik o drucie wiązałkowym czarnym i ocynkowanym rozwija to porównanie, a poradnik o drucie ocynkowanym ogniowo i galwanicznie wyjaśnia, jak nakłada się cynk.

Drut wyżarzany a drut ciągniony na zimno

Drut ciągniony na zimno to ta sama stal bez końcowego zmiękczenia. Zachowuje wytrzymałość nadaną przez ciągnienie, a w zamian traci ciągliwość. W naszym asortymencie widać to w liczbach: drut ciągniony na zimno jest oferowany o wytrzymałości od 500 do 1000 N/mm², czyli znacznie powyżej zakresu drutu wyżarzanego. Drut ciągniony jest właściwym wyborem, gdy część ma utrzymać kształt i przenosić obciążenie, jak w elementach złącznych. Drut wyżarzany wybiera się wtedy, gdy praca polega na zginaniu i wiązaniu. Wyjaśnienie, co to jest drut ciągniony na zimno, omawia twardszą stronę tej pary.

Co podać w zapytaniu o drut wyżarzany?

Należy podać średnicę, zakres wytrzymałości na rozciąganie, normę, ilość i miejsce dostawy. Trzeba też wskazać, czy potrzebny jest drut czarny, czy z powłoką, bo od tego zależy, które oferty można porównywać. Jeśli jest preferowana masa zwoju lub sposób opakowania, warto je dodać. Poradnik o drucie wiązałkowym dla importerów przechodzi przez wszystkie pola zamówienia dla obu wykończeń.

Przy zakupie z zagranicy pomoże strona o drucie czarnym wyżarzanym z Turcji, która wyjaśnia, jak wygląda składanie zamówień, a poradnik o załadunku kręgów drutu do kontenera pokazuje, jak zwoje są wysyłane. Każdy rodzaj drutu, który dostarczamy, jest wymieniony na stronie o drucie stalowym, a przegląd rodzajów opisuje poradnik o rodzajach drutu stalowego. Reinwent jest firmą handlową i zaopatrzeniową, a nie hutą. Gdy specyfikacja jest gotowa, wystarczy przejść do strony Zapytaj o ofertę, a my zbierzemy oferty od producentów. Można też napisać na adres contact@reinwent.com.