Normalizasyon : Herhangi bir nedenle dokusu bozulmuş malzemenin bu dokusunu normalleştirmek için yapılır. Sıcak dövülmüş ve döküm malzemeler bu sınıfa girer. Malzeme ostanit (a) bölgesine ısıtılır. Belirli bir süre burada tutulur. Tavlanması tamamlanınca havada soğutulur. Sonuç dokuda anormal taneler yoktur. İri taneler ufalır. Yapı itibari ile ferrit (a) ve perlitten ibarettir. Normalize edilmiş doku sertleştirme öncesi en uygun dokudur. Bu sebeple sıcak dövülmüş veya çelikler sertleştirme öncesi normalize edilirler.

Sertleştirme : Malzemeye sertlik diğer bir deyimle mukavemet kazandırmak için yapılır. Malzeme östenit (a) bölgesinde ısıtılır. Burada bir müddet tutulur sonra hızla soğutulur. Bu soğutma çeliğin cinsine göre su veya yağla olabilir. Hava çeliklerinde havada soğutma yeterli olur. Sonuç doku martenzittir. Bu doku ise çok kırılgandır. Bu vaziyette kullanılamaz. Menevişlenmesi gerekir.

Menevişleme : Kırılgan olan martenzittin gerilmelerini alıp rahatlatmak için yapılır. Su verilen malzeme 100 0C – 600 0C arasına ısıtılır. Belirli bir süre havada tutulduktan sonra soğutulur. Soğutma hava, su veya yağda yapılabilir. Fakat çok ince karbürler çökelmeğe başlar Sertlik az düşer. Meneviş sıcaklığı yükseldikçe, meneviş süresi de uzadıkça karbürler belirginleşir. Ferrit ana doku görünmeye başlar. Daha sonra karbürler yuvarlaklaşırlar ve ferrit ana dokusu hakim olur. Dolayısı ile sertlikte gittikçe düşer. Süneklik artar.
 

Islah etme : Malzemeye yüksek tokluk kazandırmak için yapılır. Malzeme su verildikten sonra yüksek sıcaklıklarda menevişlenir. Bu sıcaklık 500 0C – 700 0C kadardır. Malzeme taneli sementit yapıya sahiptir. Ana doku ferrittir.

Gerilim giderme : Herhangi bir nedenle gerilim altında kalmış yapıda gerilimleri alıp malzemeyi rahatlatmak için yapılır. Kaynak edilmiş, doğrultulmuş. Dökülmüş, sıcak dövülmüş, taşlanmış veya benzeri işlem görmüş malzemeler gerilim gidermeye tutulur. Malzeme 400 – 600 0C’de tavlanır ve genellikle tavlama sonrası bir müddet fırında soğutulur. Daha sonra acık havaya bırakılır. Gerilim gidermeye tabi tutulan iş parçasından istenmeyen gerilimler ortadan kalkar. Malzeme rahatlar. Kendi kendine çalışmaz. Makine Atelyesinde uygulanamamaktadır.
 

Yüzey sertleştirme yöntemleri

Sementasyon : Düşük karbonlu çelikler alınır ve yüzeyine karbon (C) emdirilir. Sonra malzemeye su verilir. Dış yüzeyin karbonu yüksek olduğundan su alır ve serttir. Aşınmaya karşı dayanıklıdır. Malzemenin iç bölgesi karbon (C) emmemiştir. Yani orijinal malzemedir. Böyle bir yapı içi yumuşak olduğu için darbelere karşı son derece dayanıklıdır. Yani toktur.
Malzemeler ostenit bölgeye ısıtılır. Bu sıcaklık 850 – 950C olabilir. Burada belirli bir süre tutulur. Bu süre istenen karbon eme derinliğine bağlıdır. Bu derinlik 2 – 3 mm’ye kadar olabilir. Daha sonra malzemeye bu sıcaklıktan su verilebilir veya fırından çıkartıp yağda veya suda sertleştirilir. Sertleştirme sonrası düşük sıcaklıklarda menevişleme yapılır.

Sonuç; dış yüzey serttir. Martenzitik bir yapıya sahiptir. İç bölge ise yumuşaktır. Ferrit ve pelit dokudan ibarettir.

Nitrürleme : Malzeme yüzeyinde çok sert bir kabuk oluşturmak için yapılır. Aşınmaya karşı direnci çok artırır. Bu direnç 500 – 600 0C yüksek sıcaklıklarda da uzun süre muhafaza edilir. Sementasyonda elde edilen sert yüzey 200 – 300 0C’den yüksek sıcaklıklarda uzun süre dayanmaz.

Nitrürleme yapılacak çelikler Al (Alüminyum), Cr (Krom), Mo (Mobilden), V (vanadyum) gibi nitrür oluşturabilen elementlere sahip olmalıdırlar. İş parçaları N (Azot) verebilen bir atmosfere yüklenir. Bu içine amonyak verilen bir ortam olabilir (Gaz Nitrürleme). Amonyak 500 – 600 0C’de ayrışarak ortama azot verir veya tuz banyosunda olabilir. Eriyen tuz 500 – 600 0C’de ortama azot bırakır (Sıvı Nitrürleme). Yüzeye emilen azot malzemede bulunan Al, Cr, Mo ve V ile nitrürleri oluştururlar. Bu nitrürler ise çok serttir. İş yüzeyinde bu sert kabuk 0.3 – 0.6 mm kadardır.

İşlem bitince parçalara ayrıca su vermek gerekmez. Dış yüzey sementasyonun vereceği sertlikten daha serttir. Yapısında serpiştirilmiş küçük nitrür parçacıkları vardır. İç bölgede ise yumuşaktır. Orijinal malzemelerden ibarettir. Makine Atelyesinde uygulanamamaktadır.

Endüksiyonla yüzey sertleştirme : Kullanılan çelikler su alabilen çeliklerdir. Malzemenin sadece yüzeyi tavlanarak su verilir. Dolayısı ile kabuk sert iç kısım yumuşaktır. Bu ise çalışma şartları açısından istenen bir özelliktir. Yüksek frekansta bir sistem kullanılır. Malzemeye göre bakır borulardan indüktör yapılır. İçinde tavlama anında su dolaştırılır. Tavlanan malzemeye su vererek soğutmak için indüktörün alt kısmına delikler açılır. Böylece indüktör soğutma suyu vermek içinde kullanılmış olur veya ayrıca bir su verme indüktörü yapılır.

İndüktörden akım geçince etrafında manyetik alan oluşur. Malzemenin bu alna gösterdiği direnç malzemenin tavlanmasını sağlar. Yüksek frekans manyetik alanın yüzeyde yoğunlaşmasını sağlar. Dolayısı ile sadece yüzey ısınır. İstenen su verme sıcaklığına çıkan malzeme ostnit safhasındadır. Isınan bu yüzeyde belirli süre tavlandıktan sonra su püskürtülürse sertleştirilmiş olur. Genellikle indüktör hareket halindedir. Tavlanan yüzeyin hemen arkasından su bu yüzeyi takip eder. Sertleştirme sonrası menevişte yapılalıdır.

Sonuçta; yüzey serttir. Martenzitik bir yapıya sahiptir. İç kısım ise hiç tavlanmadığı için yumuşaktır. Makine Atelyesinde uygulanamamaktadır.

Alevle yüzey sertleştirme : Bu sitemde ise ısıtma için gaz – oksijen karışımı kullanılır. Bu propan – oksijen veya asetilen – oksijen karışımı olabilir. Diğer hususlar aynen indiksiyonla sertleştirilmedeki gibidir. Alev üfleyici olarak özel kafalar ve aparatlar gerekir. Makine Atelyesinde uygulanamamaktadır.