Узнать об гашении в металлообработке

Закалка - это быстрый способ возврата металла к комнатной температуре после термообработки (например, отжига, нормализации или снятия напряжения), чтобы предотвратить процесс охлаждения от резкого изменения микроструктуры металла. Гашение приводит к упрочнению стали при той же температуре, что и полный отжиг.

Как выполняется гашение?

Для проведения процесса закалки можно использовать полимеры специального назначения, конвекцию принудительного воздуха, пресную воду, соленую воду и масло.

Вода является эффективным средством, когда цель состоит в том, чтобы сталь достигла максимальной твердости. Однако использование воды может привести к растрескиванию или искажению металла. Если экстремальная твердость не требуется, тогда вместо этого в процессе закалки могут использоваться другие среды, такие как минеральное масло, китовое масло или хлопковое масло.

Влияние скорости закалки

При более медленной скорости гашения термодинамические силы имеют больше возможностей для изменения микроструктуры. Иногда этот результат является предпочтительным, поэтому для выполнения гашения используются разные среды. Например, нефть имеет скорость тушения, которая намного ниже, чем вода. Закалка в жидкой среде требует перемешивания жидкости вокруг куска металла для уменьшения пара с поверхности. Карманы пара противостоят закалку воздушным охлаждением до тех пор, пока они не испаряются.

Почему выполняется закалка?

Часто используемый для закалки сталей, закалка воды с температурой выше аустенитной температуры приведет к попаданию углерода в аустенитную планку.

Это приводит к тяжелой и хрупкой мартенситной стадии. Austetite относится к железным сплавам с гамма-железным основанием, а мартенсит представляет собой твердый тип кристаллической структуры стали. Закаленный стальной мартенсит очень хрупкий и напряженный. В результате закаленная сталь обычно подвергается закалке.

Как правило, сталь будет закаливаться в масле, соли, свинцовых ваннах или в печах с воздухом, циркулирующим вентиляторами, для восстановления некоторой пластичности (способность выдерживать напряжение растяжения) и вязкости, теряемой при переходе в мартенсит. После того, как металл закален, он охлаждается быстро, медленно или совсем не в зависимости от обстоятельств, в частности, является ли рассматриваемый металл уязвимым для хрупкости после отхаркивания.

В дополнение к температурам мартенсита и аустенита термообработка металла включает в себя температуру феррита, перлита, цементита и бейнита. Трансформация дельта-феррита происходит, когда железо нагревается до высокотемпературной формы железа. По данным Института сварки в Великобритании, он образуется «при охлаждении низких концентраций углерода в железо-углеродных сплавах из жидкого состояния до трансформации в аустенит».

Перлит создается в процессе медленного охлаждения железных сплавов.Бэйнит имеет две формы: верхний и нижний бейнит. Он производится при медленных скоростях охлаждения медленнее, чем образование мартенсита, но с более высокой скоростью охлаждения, чем феррит и перлитная форма.

Закалка предотвращает разрушение стали от аустетита в феррит и цементит. Цель состоит в том, чтобы сталь достигла мартенситной фазы.