In der modernen feinmechanischen Fertigung dient die Wärmebehandlung als Kernprozess, um metallischen Werkstoffen spezifische mechanische Eigenschaften zu verleihen. Unter diesen Techniken zielt das Glühen-eine Wärmebehandlungsmethode, bei der ein Werkstück auf eine geeignete Temperatur erhitzt, dort gehalten und dann langsam abgekühlt wird-im Wesentlichen darauf ab, die innere Mikrostruktur des Metalls durch die perlitische Umwandlung, die auf die Austenitisierung folgt, in einen Gleichgewichtszustand oder in die Nähe dieses Zustands zu bringen. Dieser Prozess reduziert nicht nur effektiv die Materialhärte, um die Bearbeitbarkeit zu verbessern, sondern verfeinert auch die Kornstruktur, eliminiert innere Spannungen und Kaltverfestigungen und verhindert Verformungen und Risse während des späteren Betriebs. Für elektromagnetische Komponenten wie Relais-Stahljoche-die eine außergewöhnlich hohe Maßgenauigkeit erfordern-bildet eine ordnungsgemäße Glühvorbehandlung den Grundstein für die Gewährleistung der stabilen Leistung des Endprodukts.
Basierend auf Schwankungen der Heiztemperaturen und mikrostrukturellen Transformationseigenschaften können Glühprozesse grob in sieben Haupttypen eingeteilt werden. Das erste ist das Vollglühen, bei dem untereutektoider Stahl auf eine Temperatur von 20–30 Grad über dem Ac3-Punkt erhitzt wird, um eine vollständige Austenitisierung zu erreichen, gefolgt von einer langsamen Abkühlung im Ofen. Dieses Verfahren wird hauptsächlich auf Guss- und Schmiedeteile aus Stählen mit niedrigem-bis-mittlerem Kohlenstoffgehalt angewendet; Es verfeinert die Kornstruktur erheblich und verringert die Härte. In der praktischen Fertigung führt die Anwendung dieses Prozesses auf Relaisjochplatten aus reinem Eisen zu einer hervorragenden Plastizität, wodurch nachfolgende Bearbeitungsvorgänge erheblich erleichtert werden.
Die zweite Art ist das isotherme Glühen, das für Stähle mit hohem -Kohlenstoffgehalt oder legierte Werkzeugstähle-Materialien konzipiert ist, bei denen unterkühlter Austenit eine relativ hohe Stabilität aufweist. Bei diesem Prozess wird das Material schnell auf eine bestimmte Temperatur innerhalb des Perlit-Umwandlungsbereichs abgekühlt und dort isotherm gehalten. Diese Technik verkürzt nicht nur den Produktionszyklus, sondern fördert auch die Bildung einer gleichmäßigen Mikrostruktur. Vor komplexen Relaisjoch-Stanzvorgängen können durch isothermes Glühen Stanzfehler wirksam verhindert werden, die durch ungleichmäßige Materialhärte verursacht werden. Darüber hinaus beinhaltet das unvollständige Glühen das Erhitzen des Materials auf eine Temperatur zwischen den Punkten Ac1 und Ac3; Es wird häufig eingesetzt, um eine teilweise Rekristallisation zu induzieren und die Mikrostruktur des Materials weiter zu verfeinern.
Das sphäroidisierende Glühen ist ein Verfahren, das speziell auf eutektoide und übereutektoide Stähle zugeschnitten ist und darauf abzielt, die lamellare Zementitstruktur in dispergierte, kugelförmige Partikel umzuwandeln. Die resultierende sphäroidisierte Perlitstruktur weist nicht nur eine geringere Härte auf, -was die maschinelle Bearbeitung erleichtert-, sondern verringert auch die Anfälligkeit für Verformung und Rissbildung bei nachfolgenden Abschreckvorgängen erheblich. Hochwertige Relaisjoche aus Blech werden häufig dieser Art der Behandlung unterzogen, um sicherzustellen, dass sie eine außergewöhnliche Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aufweisen, wenn sie hochfrequenten mechanischen Stößen ausgesetzt werden.
Diffusionsglühen (oder Homogenisierungsglühen) wird typischerweise bei extrem hohen Temperaturen -etwas unterhalb der Soliduslinie-mit einer verlängerten Haltezeit von bis zu zehn Stunden durchgeführt. Sein Hauptziel besteht darin, die Dendritenseigerung innerhalb von Gussteilen aus legiertem Stahl zu beseitigen. Bei Leistungsrelaisjochen, die in Hochstromanwendungen eingesetzt werden, sorgt die Eliminierung chemischer Ungleichmäßigkeiten in der Zusammensetzung durch diesen Prozess für eine stabile magnetische Permeabilität innerhalb des Magnetkreissystems.
Schließlich wird das Spannungsarmglühen bei Temperaturen unterhalb des Ac1-Punkts (typischerweise 500–650 Grad) durchgeführt; Dieser Prozess verursacht keine mikrostrukturellen Veränderungen und dient ausschließlich dem Abbau innerer Eigenspannungen. Beim Rekristallisationsglühen-auch Zwischenglühen genannt-wird kalt-umgeformtes Metall auf eine Temperatur über seinem Rekristallisationspunkt erhitzt, wodurch die verformten Körner wieder in gleichmäßige, gleichachsige Körner umgewandelt werden. In einer kontinuierlichen Produktionslinie muss jedes Präzisions-Relaisjoch-Stanzteil nach mehreren Phasen des Tiefziehens oder Biegens diesen Prozess durchlaufen, um eine Kaltverfestigung zu verhindern und die Duktilität des Materials wiederherzustellen.
Mit dem explosionsartigen Wachstum der neuen Energiefahrzeugindustrie stellen Betriebsumgebungen mit hoher -Spannung und hohem-Strom immer strengere Anforderungen an Automobilkomponenten. Magnetjoch-Metallstanzteile für EV-Relais-speziell für Anwendungen in Elektrofahrzeugen-müssen einem außergewöhnlich strengen Glühprozess unterzogen werden, um die Bildung von Mikrorissen bei extremen Temperaturschwankungen zu verhindern. Gleichzeitig erfordern hochautomatisierte Produktionslinien für Blech-Relaisjochbaugruppen außergewöhnlich hohe Standards hinsichtlich der Chargenkonsistenz der Rohstoffe.
Unabhängig davon, ob das Ziel darin besteht, hochpräzise Präzisions-Relaisjoch-Metallstanzteile oder Standard-Relaisjoch-Stanzteile aus reinem Eisen herzustellen, ist die Beherrschung wissenschaftlicher Glühparameter der Schlüssel zur Maximierung der Ausbeute. Durch die präzise Steuerung von Heizraten, Haltezeiten und Abkühlkurven können Hersteller das Risiko von Materialsprödbrüchen effektiv mindern. Das resultierende Relais-Metallskelettjoch muss nicht nur eine hervorragende mechanische Festigkeit aufweisen, sondern auch eine fehlerfreie, ausgewogene Mikrostruktur auf mikroskopischer Ebene besitzen.
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