Raua-süsiniku diagramm (RSD)
Teraste kaart: mis kuumutamisel ja jahutamisel tegelikult toimub
AI generated Raua- diagramm on materjaliteaduse tähtsaim kaart. See näitab sulle, millise struktuuri teras teatud temperatuuril ja süsinikusisaldusel omandab — ja seega, miks õmblus kõveneb. Kes RSD-d loeb, mõistab kõvenemist, pragunemisohtu ja kuumtöötlust, selle asemel et neid ainult pähe õppida.
(RSD) on kaart, millele iga teras paigutatakse. Horisontaalteljel on sisaldus, vertikaalteljel temperatuur. Diagramm ütleb sulle: sellel temperatuuril ja sellel C-sisaldusel on sinu terase struktuur täpselt selline.
Puhas raud läbib kuumutamisel kaks võre ümberkujunemist. Alla 911 °C on see — pehme, hästi vormitav struktuur ruumkesendatud kuubilise võrega, mis suudab vaevalt lahustada (maksimaalselt 0,02 %). Vahemikus 911 °C kuni 1392 °C muutub see , tahkkesendatud kuubilise võrega, mis võtab vastu oluliselt rohkem (kuni 2,06 %). Just see ongi võtmekoht: lahustub hästi , praktiliselt mitte.
Kui jahutad terast aeglaselt, tahab uuesti väljuda. Temperatuuril 723 °C — perliidi temperatuuril — laguneb peeneks ja (raudkarbiid Fe₃C) seguks. Seda triibulist segu nimetatakse . 0,8 % juures asub eutektoidne punkt: kogu muutub ühe hoobiga . Sellest allpool (0,02–0,8 % C) tekib kõigepealt , ülejäänu muutub ; sellest ülalpool (0,8–2,06 % C) moodustub kõigepealt terapiiridel, ülejäänu muutub .
2,06 % juures lõpeb terase piirkond ja algab malm. Malm sisaldab nii palju , et tardumisel tekib grafiit või ledeburiit — seetõttu on see rabe ja valatav, kuid mitte sepistatav.
Sinu kui keevitaja jaoks on RSD seletus kõigele, mis õmbluses toimub. kuumutab terast üle 900 °C — kõik muutub . Kui seejärel kiiresti jahtub, ei ole aega välja sadestuda. Selle asemel klapub võre järsult ümber ja moodustub — klaaskõva, rabe, pragudele vastuvõtlik. Mida rohkem , seda kõvem ja ohtlikum on .
Seetõttu on kaks näitajat nii olulised: süsinikusisaldus määrab maksimaalse ja jahutuskiirus määrab, kui palju seda tegelikult tekib. Mõlemad koos selgitavad, miks sa paksu plekki eelsoojendad ja kõrge süsinikusisaldusega terast keevitad ainult ettevaatlikult.