Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!
Da bi kovinam dali določene lastnosti, na primer trdnost, so izpostavljene posebni toplotni obdelavi, ki se imenuje gašenje. Med tem postopkom se kovina segreva pri zelo visokih temperaturah, medtem ko jekel pripelje do kritične točke in nato hitro ohladi. Za hitrejše ohlajanje jekla, stisnjenega zraka, vodne meglice, se lahko kot hladilnik uporablja tekoče sredstvo za gašenje polimera.
To je zapleten tip obdelave kovin, saj v tem primeru kovina postane ne le trpežna, temveč tudi ne tako viskozna in elastična kot pred predelavo. Da bi kovinski izdelek po kaljenju pridobili potrebne kvalitete, se uporabljajo različne vrste kaljenja. Ne glede na metodo strjevanja je treba upoštevati nekatere varnostne ukrepe.
- Če je treba del spustiti v oljno kopel, to storite samo s kleščami z dolgimi ročaji.
- Maske za obraz uporabite le s kaljenim steklom.
- Rokavice za delo morajo imeti ognjevarne lastnosti.
- Za izdelavo oblačil je treba uporabiti ognjevarno tkanino.
Metode kaljenja jekla
Obstaja več vrst utrjevanja, izbira katerih je odvisna od sestave kovine, narave obdelovanca, potrebe po povečanju trdnosti materiala in pod kakšnimi pogoji bo prišlo do hlajenja. Načini obdelave kovine se lahko tudi razdelijo na več podvrst.
Uporaba istega medija
Metoda je precej preprosta, vendar ni primerna za vsako vrsto jekla in ne za vse dele. V tem primeru z uporabo hitrega hlajenja z velikim temperaturnim razponom. Med obdelavo pride do nepravilnosti v temperaturi in velikih notranjih napetosti v materialu, kar lahko privede do deformacije proizvoda in celo do njegovega uničenja. Material, ki ima visoko vsebnost ogljika, ni primeren za to obdelavo.
Kaljenje kovine v več korakih
Pri tej metodi se jeklo po segrevanju na želeno temperaturo potopi v solno kopel. Pomaga izenačiti njegovo temperaturo. Po tem se predmet ohladi na normalno temperaturo z uporabo olja ali zraka. S to metodo se odstrani notranja napetost in povečajo mehanske lastnosti izdelka. Ta metoda je primerna za obdelavo majhnih delov.
Izotermičen
Tovrstno obdelavo izvedemo na enak način kot stopenjsko gašenje, vendar produkt dlje časa hranimo v solni kopeli. Pri izotermičnem utrjevanju kakovost dela ne vpliva na hitrost hlajenja. Prednosti tega tipa utrjevanja je, da jeklo skoraj ni napeto in ni razpok. Kovina postane bolj viskozna.
Svetloba
Za ta postopek uporabite posebne peči, ki imajo zaščitno okolje. Pred polaganjem instrumenta v takšno pečico se segreje v solni kopeli, ki vsebuje natrijev klorid, nato pa ohladi v kopeli, ki vsebuje mešanico kavstičnega kalija in natrijevega natrija z majhnim dodatkom vode.
Kaljenje z lastnimi počitnicami
Ta metoda je primerna za izdelavo orodja. Bistvo te metode je, da se ogrevani deli odstranijo iz okolja za hlajenje, preden se popolnoma ohladijo. Na ta način je mogoče ohraniti nekaj toplote v jedru dela. Prav ta toplota omogoča izdelavo izdelka. Izdelek se popolnoma ohladi s posebno tekočino. Takšna toplotna obdelava se uporablja za jeklo, ki se uporablja za izdelavo orodij, ki zahtevajo veliko trdnost pri delovanju.
Hladilne tehnike
S hitrim ohlajanjem, utrjeno jeklo pridobi notranjo napetost, ki sčasoma pripelje do dejstva, da se deli, ki so narejeni iz njih, začnejo deformirati in v njih se lahko pojavijo razpoke. Jeklo lahko dobi te negativne lastnosti, če se ohladi v vodi. Bolje je uporabiti olje za hlajenje. Vendar pa pri nekaterih delih, pri izdelavi katerih je bilo uporabljeno ogljikovo jeklo, uporaba olja ni primerna, ker proces hlajenja ni dovolj hiter. V tem primeru je bolje uporabiti utrjevanje v dveh medijih s samopraznjevanjem ali kakšno drugo metodo.
Od načina, kjer je del potopljen v medij za utrjevanje, je odvisno od notranje napetosti v kovini . Osnovna pravila, ki jih je treba upoštevati pri hlajenju, so naslednja:
- če ima v svoji konfiguraciji tanek in debel del, se najprej debel del ohladi;
- tako, da se dolgi in podolgovati deli ne deformirajo, jih je treba navpično spustiti v medij za gašenje;
- če je potrebno zgolj delno strditi, uporabimo lokalno utrjevanje, celoten del pa potopimo v hladilni medij.
Napake pri utrjevanju kovin
Če so bile med toplotno obdelavo jekla kršene tehnološke norme, so proizvodi lahko nezadostno trdni. To se zgodi, ko temperatura med ogrevanjem in počasno hitrostjo zaklopa ni dovolj visoka in tudi, če je hitrost hlajenja nezadostna. To se lahko popravi z žarjenjem in ponovnim gašenjem ali z uporabo bolj energičnega medija za gašenje.
Včasih je kaljeno jeklo pridobljeno z grobo zrnato strukturo, kar pomeni povečano krhkost. To je posledica pregrevanja izdelka. Potrebno je narediti žarjenje in opraviti novo utrjevanje pri zahtevani temperaturi. Če se po izgorelosti pojavi krhkost, je taka napaka nemogoče popraviti.
Če se po ohlajanju del zvije in pojavijo razpoke, to pomeni, da ima kovina visoko notranjo napetost. Takšne napake nastanejo zaradi neenakomerne spremembe volumna kaljenega dela, če ima različne velikosti in je način hlajenja prekinjen. Razpoke ni mogoče popraviti, upogibanje pa se lahko odpravi z ravnanjem ali ravnanjem. Včasih se na obdelovancu po kaljenju pojavi šljaka. Popraviti takšno poroko je nemogoče. Temu se lahko izognemo z ogrevanjem delov v pečeh, ki imajo zaščitno atmosfero.