Wyżarzanie jest kluczowym, choć często pomijanym etapem produkcji rur z żeliwa sferoidalnego. Podczas gdy większość kupujących koncentruje się na właściwościach mechanicznych, takich jak wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie, proces wyżarzania bezpośrednio określa, czy można w sposób niezawodny osiągnąć te specyfikacje.
Żeliwo sferoidalne w postaci odlewu zawiera wolne węgliki i struktury perlityczne, które sprawiają, że materiał jest kruchy i trudny do obróbki mechanicznej lub cięcia na miejscu. Celem wyżarzania jest przekształcenie tych niepożądanych mikrostruktur w ferryt, który zapewnia charakterystyczną ciągliwość i udarność żeliwa sferoidalnego.
Piec do wyżarzania pracuje w temperaturach zwykle od 900 do 950 stopni. Rury utrzymuje się w tej temperaturze przez kontrolowany okres, co pozwala na dyfuzję węgla i wytrącanie się w postaci sferoidalnych grudek grafitu. Następnie następuje powolne i precyzyjnie kontrolowane chłodzenie. Jeśli chłodzenie nastąpi zbyt szybko, perlit-odkształca się ponownie, a wartości wydłużenia spadają poniżej wymagań ISO 2531 wynoszących 10% dla rur ciśnieniowych.
Nowoczesne linie produkcyjne wykorzystują piece do ciągłego wyżarzania z wieloma strefami temperaturowymi. Monitorowanie temperatury-w czasie rzeczywistym w każdej strefie zapewnia równomierną obróbkę cieplną na całej długości rury, od kielicha po czop. Rury, które nie są odpowiednio wyżarzone, mogą przejść wstępne fabryczne testy ciśnieniowe, ale nie wytrzymają obciążenia cyklicznego, uderzeń wodnych lub ruchów gruntu.
W przypadku klientów wymagających specjalnych mikrostruktur, na przykład tych wymagających wyższej twardości w zastosowaniach-odpornych na ścieranie, producenci mogą dostosować cykl wyżarzania w celu wytworzenia osnowy perlitycznej lub odpuszczonej martenzytycznej. Jednak w przypadku standardowych zastosowań wodno-ściekowych najbardziej niezawodnym wyborem pozostaje w pełni ferrytyczna struktura osiągnięta poprzez odpowiednie wyżarzanie.
