التقسية والتحسين الحراري
الأوستنة، التبريد السريع، — التخصص الملكي في المعالجة الحرارية
AI generated تجعل الفولاذ صلبًا كالزجاج، لكن أيضًا هشًا — لذلك يتبع كل . كلاهما معًا يسمى وينتج المزيج المثالي من المقاومة و. من يفهم العملية يعرف أيضًا لماذا تتقسى أثناء وكيفية منع ذلك.
هي أكثر تدخل دقيق يمكنك إجراؤه على الفولاذ. التسلسل هو نفسه دائمًا، وإذا فهمته مرة واحدة، فسيشرح لك أيضًا التقسية عند .
الخطوة 1: . تقوم بتسخين الفولاذ فوق درجة حرارة التحول (حسب محتوى الكربون 780–910 °C) وتحافظ عليه هناك حتى تتحول البنية بالكامل إلى . يذوب الآن بالتساوي في الشبكة البلورية.
الخطوة 2: . تقوم بالتبريد بسرعة — في الماء أو الزيت أو الهواء — بحيث لا يجد وقتًا للانفصال كـ . بدلاً من ذلك، تنقلب الشبكة بالقوة وتحتجز : يتكون — صلب كالزجاج، لكن هش ومليء بالإجهادات الداخلية.
الخطوة 3: . الآن تأتي أهم خطوة ينسى المبتدئون القيام بها. تقوم بتسخين مرة أخرى إلى 150–650 °C. أثناء ذلك، تسترخي الشبكة المشدودة بشكل متحكم فيه: تنخفض قليلاً، لكن ترتفع بشكل هائل. فقط هذه الحالة المقساة + المراجعة هي القابلة للاستخدام.
من يقوم بمراجعة الفولاذ العاري، يقرأ درجة الحرارة من اللون — ألوان المراجعة تخبرك إلى أي مدى وصلت:
كلما زادت سخونة القطعة العارية، زادت طبقة الأكسيد وانقلب لون التداخل من الأصفر إلى الأزرق إلى الرمادي. حدادو القوالب يقرؤون منها درجة حرارة الاصفرار — على سطح نظيف وعارٍ، لا على القشرة.
الحزمة كاملة — بالإضافة إلى — تسمى . الفولاذ المحسّن (مثل ) يحقق بذلك بالضبط المزيج من المقاومة العالية و الجيدة الذي تحتاجه الأعمدة والتروس والمكونات عالية الإجهاد. النتيجة هي بنية تحسين ناعمة من مراجع.
بالنسبة لك كفني لحام، هذه الخطوات الثلاث مهمة بشكل مضاعف:
1. هي غير طوعية. يقوم بأوستنة بجانب اللحام، واللوح البارد يبرده بسرعة. في الفولاذ عالي الكربون يتكون في — السبب الكلاسيكي لـ .
2. يدمر حالة التحسين الحراري. في يتم مراجعة التحسين أو حله تمامًا — الفولاذ هناك أكثر ليونة من المادة الأساسية المحسنة. لذلك غالبًا ما يتم إعادة تحسين المكونات المحسنة بعد .
قابلية التقسية تعتمد على عناصر السبك: ، والمنغنيز تبطئ التحول، بحيث يكفي تبريد أبطأ لتكوين . يلخص بالضبط هذا التأثير.