0.4 Avkolning

När man av olika anledningar värmer stål, sker det oftast i bränsleeldade ugnar med en ugnsatmosfär, som bland annat innehåller koldioxid, ett visst syreöverskott och vattenånga.

Dessa gaser verkar mer eller mindre oxiderande på stålytan och ger dels upphov till ett glödskal av järnoxider och dels en utarmning av kolatomer vid ytan. Kol binds med syre till kolmonoxid (CO) och lämnar stålet.

Eftersom stålytan då får en sänkt kolhalt börjar kolatomer närmast innanför att vandra mot ytan eller som man säger att diffundera. Ju längre tid detta pågår och ju högre temperaturen är, desto kraftigare blir förlusten av kol innanför stålytan. Detta fenomen kallas avkolning och det kan på högkolhaltiga stål, till exempel verktygsstål ge stora problem genom att ytan efter härdning inte blir tillräckligt hård.

Om uppvärmningen sker i slutna rum kan så kallad skyddsgas användas. Man kan då välja en gassammansättning, som balanserar med stålets kolhalt och därigenom undvika avkolning.