Aflați mai multe despre călirea în prelucrarea metalelor

Cum această metodă întărește oțelul

Arthur Siegel - Biblioteca Congresului CALL NUMBER: LC-USW36-812 [P & P] / Wikipedia Commons / Domeniul Public

Întoarcerea este un mod rapid de aducere a unui metal înapoi la temperatura camerei după tratarea termică (cum ar fi recoacerea, normalizarea sau eliberarea de stres) pentru a împiedica procesul de răcire să schimbe dramatic microstructura metalului. Rezistența la călire duce la întărirea oțelului la aceeași temperatură pe care o face recoacerea completă.

Cum se execută Quenchingul?

Polimerii cu scop special, convecția forțată a aerului, apa proaspătă, apa sărată și uleiul pot fi folosite pentru a efectua procesul de răcire.

Apa este un mediu eficient atunci când obiectivul este ca oțelul să atingă duritatea maximă. Cu toate acestea, folosirea apei poate duce la spargerea sau distorsionarea metalelor. Dacă nu este necesară o duritate extremă, atunci în procesul de răcire pot fi folosite alte tipuri de medii, cum ar fi uleiul mineral, uleiul de balenă sau uleiul de bumbac.

Impactul Ratei Quench

Cu o rată de răcire mai lentă, forțele termodinamice au mai mult de posibilitatea de a schimba microstructura. Uneori, acest rezultat este preferat, de aceea se utilizează medii diferite pentru a efectua stopări. Uleiul, de exemplu, are o rată de răcire care este mult mai scăzută decât apa. Stingerea într-un mediu lichid necesită agitarea lichidului în jurul piesei metalice pentru a reduce aburul de pe suprafață. Buzunarele de aburi controlează răcirea prin răcire cu aer până se evaporă.

De ce este efectuată ștergerea?

Adesea folosite pentru a întări oțelurile, stingerea apei de la o temperatură deasupra temperaturii austenitice va determina căptușirea carbonului în interiorul șanțului austenitic.

Aceasta duce la martensiticul dur și fragil. Austetit se referă la aliaje de fier cu bază de fier gama și martensite este un tip dur de structură cristalină din oțel. Martensitele de oțel stins sunt foarte fragile și stresate. Ca rezultat, oțelul stins este în mod obișnuit supus procesului de temperare.

În mod obișnuit, oțelul va fi ulterior temperat în ulei, sare, băi de plumb sau în cuptoare cu aer circulat de ventilatoare pentru a restabili o parte din ductilitate (capacitatea de a rezista forței de tracțiune) și duritatea pierdută prin transformarea în martenzit. După ce metalul este temperat, acesta este răcit rapid, încet sau deloc, în funcție de circumstanțe, în special dacă metalul în cauză este vulnerabil la fragilitatea post-temperament.

Pe lângă temperaturile de martensit și austenită, tratamentul termic al metalelor implică temperaturi de ferită, perlit, cementită și bainită. Transformarea delta ferită apare atunci când fierul este încălzit la o formă de fier la temperatură ridicată. Potrivit Institutului de Sudură din Marea Britanie, acesta formează "asupra răcirii concentrațiilor scăzute de carbon în aliaje de fier-carbon din starea lichidă înainte de transformarea în austenită".

Pearlite este creat în timpul procesului lent de răcire a aliajelor de fier. Bainite vine în două forme: bainita superioară și inferioară. Este produsă la viteze mai scăzute de răcire mai lentă decât formarea martensitei, dar la o viteză mai rapidă de răcire decât forma de ferită și perlit.

Stingerea împiedică oțelul să se descompună de austetit în ferită și cementită. Scopul este ca oțelul să ajungă la faza martensitică.