تقسية السطح — علم المواد

ترس يجب أن يكون صلباً من الخارج (ضد التآكل)، لكن من الداخل متيناً (حتى لا ينكسر). التقسية الكاملة ستجعله هشاً في كل مكان. الحل يسمى : فقط الطبقة الخارجية تُقسّى، بينما يبقى القلب طرياً ومتيناً.

( + ) هي الطريقة الكلاسيكية للفولاذ منخفض الكربون مثل . الخطوات:

1. : تبقى القطعة لساعات عند 900–950 °C في جو مانح للكربون. ينتشر في الطبقة السطحية حتى تصل فيها النسبة إلى 0,7–1,0 % C — بينما يحتفظ القلب بـ 0,15 %.

2. : التبريد السريع يحول الطبقة السطحية المكربنة إلى صلب، بينما يبقى القلب منخفض الكربون طرياً.

النتيجة هي المزيج المثالي: سطح صلب، قلب متين. (Eht) يخبرك إلى أي عمق تصل الطبقة الصلبة — عادةً من 0,3 إلى 2 mm.

تعمل بـ بدلاً من . عند 500–570 °C ينتشر النيتروجين في السطح ويكوّن نيتريدات صلبة جداً. الميزة الكبيرة: لا يحدث تبريد سريع، أي لا يوجد تقريباً أي تشوه. الطبقات المنتردة صلبة جداً و، لكنها رقيقة (0,1–0,8 mm).

تسخّن المنطقة السطحية فقط بسرعة فائقة بواسطة مجال حثي ثم تبردها فوراً. هذا مثالي للقطع الكبيرة مثل أعمدة المرفق وقضبان التروس: انتقائي، سريع، وبعمق تقسية محدد.

الطرق الثلاث كلها لها علاقة مباشرة بـ :

• فولاذ الأسمنتة يكون جيد اللحام قبل (طري، منخفض الكربون). بعد يصبح السطح صلباً جداً وعرضة للتشقق عند — يجب أن تكون طبقات اللحام في حالة القلب الطري، قبل .

• الأسطح المنتردة لم تعد قابلة للحام دون تدمير الطبقة الصلبة.

• إذا لحمت قطعة مقسّاة بالأسمنتة أو منتردة، فأنت تدمر في بالضبط الطبقة السطحية الصلبة التي تحتاجها القطعة.