การชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติก
การชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติกคือการเปลี่ยนโครงสร้างด้วยการเย็นตัวเร็ว โดยคาร์บอนจะแข็งตัวในโครงผลึกเททระโกนัลและความแข็งเพิ่มขึ้นอย่างมาก กระบวนการนี้เพิ่มความเหนียวแต่อาจนำไปสู่โครงสร้างที่ไวต่อการแตกร้าว
กลไกทางกายภาพและเคมี
การชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติกเกิดขึ้นเมื่อโลหะถูกเย็นตัวอย่างรวดเร็วจากช่วงออสเทนไนต์ สิ่งนี้ยับยั้งการเปลี่ยนโครงผลึกทั้งหมดไปเป็นโครงผลึกคิวบิก และทำให้เกิดการบังคับละลายของคาร์บอนในโครงผลึกเททระโกนัล การเย็นตัวเร็วยังยับยั้งการเกิดผลิตภัณฑ์สลายตัวเช่น Fe₃C ซึ่งนำไปสู่ความแข็งสูงมาก
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
การชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติกเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของเหล็กกล้า แต่อาจนำไปสู่โครงสร้างที่ไวต่อการแตกร้าวเช่นมาร์เทนไซต์ สิ่งนี้อาจทำให้เกิดรอยแตกขณะร้อนและร่างกายในแนวเชื่อม การทดสอบความแข็งจึงมีความสำคัญต่อการควบคุมคุณภาพ
แนวปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำในการปฏิบัติ
เพื่อให้ได้การชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติก โลหะต้องถูกเย็นตัวอย่างรวดเร็ว ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ช่วงเวลาสั้น (t8/5 < 5 s) หรือใช้น้ำหล่อเย็น ในการทดสอบความแข็งควรรับประกันความแข็งบริเนลล์อย่างน้อย HB300 ระวังอย่าให้โลหะเย็นตัวเร็วเกินไปเพื่อหลีกเลี่ยงโครงสร้างที่ไวต่อการแตกร้าว