लोहा-कार्बन आरेख (EKD)

(EKD) वह नक्शा है जिस पर हर स्टील अंकित है। क्षैतिज अक्ष पर की मात्रा है, ऊर्ध्वाधर पर तापमान। आरेख तुम्हें बताता है: इस तापमान और इस C-मात्रा पर तुम्हारा स्टील ठीक इसी संरचना में है।

शुद्ध लोहा गर्म करने पर दो जालक परिवर्तनों से गुजरता है। 911 °C से नीचे यह है — एक मुलायम, आसानी से विकृत होने वाली संरचना जिसमें क्यूबिक स्पेस-सेंटर्ड जालक होता है और जो को मुश्किल से घोल सकती है (अधिकतम 0,02 %)। 911 °C और 1392 °C के बीच यह बन जाता है, एक क्यूबिक फेस-सेंटर्ड जालक जो कहीं अधिक लेता है (2,06 % तक)। यही मुख्य बात है: में अच्छी तरह घुलता है, में लगभग नहीं।

अगर तुम स्टील को धीरे-धीरे ठंडा करो, तो को छोड़ना चाहता है। 723 °C पर — पर्लाइट तापमान — और (आयरन कार्बाइड Fe₃C) के महीन मिश्रण में टूट जाता है। इस पट्टीदार मिश्रण को कहते हैं। 0,8 % पर यूटेक्टॉइड बिंदु होता है: पूरा एक झटके में बन जाता है। इसके नीचे (0,02–0,8 % C) पहले बनता है, बाकी बन जाता है; ऊपर (0,8–2,06 % C) पहले कण सीमाओं पर बनता है, बाकी बन जाता है।

2,06 % पर स्टील क्षेत्र समाप्त होता है और कच्चा लोहा शुरू होता है। कच्चे लोहे में इतना होता है कि जमने पर ग्रेफाइट या लेडेबुराइट बनता है — इसलिए यह भंगुर और ढलने योग्य है, लेकिन फोर्ज करने योग्य नहीं।

तुम्हारे लिए एक वेल्डर के रूप में EKD वह व्याख्या है जो वेल्ड में होने वाली हर चीज़ को समझाती है। में स्टील को 900 °C से ऊपर गर्म करता है — सब कुछ बन जाता है। अगर फिर तेज़ी से ठंडा होता है, तो के पास के रूप में बाहर निकलने का समय नहीं होता। इसके बजाय जालक अचानक पलट जाता है और बनाता है — कांच जैसा कठोर, भंगुर, दरार-प्रवण। जितना अधिक , उतना कठोर और खतरनाक ।

इसलिए दो मान इतने महत्वपूर्ण हैं: कार्बन की मात्रा अधिकतम तय करती है, और ठंडा होने की गति तय करती है कि वास्तव में कितनी कठोरता बनती है। दोनों मिलकर समझाते हैं कि तुम मोटी प्लेटों को पहले गर्म क्यों करते हो और उच्च-कार्बन स्टील को केवल सावधानी से क्यों वेल्ड करते हो।