Paano Pinapaluhod ang Steel

Ang pagsisikap ay isang mabilis na paraan ng pagdadala ng metal pabalik sa temperatura ng kuwarto pagkatapos ng paggamot ng init upang pigilan ang proseso ng paglamig mula sa pagbabagong dramatikong pagbuo ng microstructure ng metal. Ginagawa ito ng mga metalworker sa pamamagitan ng paglalagay ng mainit na metal sa isang likido o kung minsan ay sapilitang hangin. Ang pagpili ng likido o ang sapilitang hangin ay tinutukoy bilang daluyan.

Paano gumagana ang pagsusubo?

Ang mga karaniwang media para sa pagsusubo ay kinabibilangan ng mga espesyal na polimer na layunin, sapilitang air convection, sariwang tubig, asin tubig, at langis. Ang tubig ay isang mabisang daluyan kapag ang layunin ay upang magkaroon ng bakal upang maabot ang pinakamataas na katigasan. Gayunpaman, ang paggamit ng tubig ay maaaring humantong sa metal na pag-crack o pagiging nasira. Kung hindi kinakailangan ang matinding katigasan, sa halip, ang langis ng mineral, langis ng balyena, o langis ng cottonseed ay maaaring gamitin sa proseso ng pagsusubo.

Ang proseso ng pagsusubo ay maaaring magmukhang dramatiko sa mga hindi pamilyar dito. Habang inililipat ng metalworkers ang mainit na metal sa napiling daluyan, ang steam ay tumataas mula sa metal sa napakalaking dami.

Ang Epekto ng Rate ng Pagkaputol

Ang mas mabagal na mga rate ng pag-quench ay nagbibigay ng thermodynamic pwersa ng isang mas malaking pagkakataon upang baguhin ang microstructure, at madalas na ito ay maaaring maging isang masamang bagay kung ang pagbabago sa microstructure ay nagpapahina sa metal. Minsan, ang kinalabasan na ito ay ginustong, na ang dahilan kung bakit ang iba't ibang media ay ginagamit upang magsagawa ng pagsusubo. Ang langis, halimbawa, ay may rate ng pagsusubo na mas mababa kaysa sa tubig. Ang pagsusubo sa isang daluyan ng likido ay nangangailangan ng pagpapakilos sa likido sa paligid ng piraso ng metal upang mabawasan ang singaw mula sa ibabaw. Ang mga pockets ng singaw ay maaaring kontrahin ang proseso ng pagsusubo, kaya kailangan upang maiwasan ang mga ito.

Bakit ginagawa ang pagsusubo?

Kadalasang ginagamit upang patigasin ang mga steels, ang pagsusubo ng tubig mula sa isang temperatura sa itaas ng austenitic temperatura ay magreresulta sa carbon na nakulong sa loob ng austenitic lath. Ito ay humahantong sa mahirap at malutong martensitic yugto. Ang Austenite ay tumutukoy sa bakal na haluang metal na may base ng gamma-iron, at ang martensite ay isang matigas na uri ng bakal na istrakturang bakal. Ang quenched steel martensite ay napaka malutong at nabigla. Bilang isang resulta, ang quenched steel ay karaniwang sumasailalim sa isang proseso ng tempering. Ito ay nagsasangkot ng muling pag-init ng metal sa isang temperatura sa ibaba ng isang kritikal na punto, pagkatapos ay pinapayagan ito upang palamig sa hangin.

Kadalasan, ang bakal ay susundan ng langis, asin, lead baths, o furnaces na may air na pinapalabas ng mga tagahanga upang maibalik ang ilan sa kalagkitan (kakayahan na mapaglabanan ang tensile stress) at ang kayamutan na nawala sa pamamagitan ng conversion sa martensite. Matapos ang metal ay ulo, ito ay cooled mabilis, dahan-dahan, o hindi sa lahat, depende sa mga pangyayari, lalo na kung ang mga metal na pinag-uusapan ay maaaring masugatan sa post-temperal brittleness.

Bilang karagdagan sa temperatura ng martensite at austenite, ang paggamot ng metal sa init ay nagsasangkot ng temperaturang ferrite, perliteite, cementite, at bainite. Ang delta ferrite transformation ay nangyayari kapag ang bakal ay pinainit sa isang mataas na temperatura na anyo ng bakal. Ayon sa The Welding Institute sa Great Britain, bumubuo ito "sa paglamig ng mababang carbon concentrations sa bakal-carbon alloys mula sa likidong estado bago ang pagbabago sa austenite."

Ang pearlite ay nilikha sa panahon ng mabagal na proseso ng pagpapalamig ng bakal na haluang metal. Ang bainite ay may dalawang anyo: upper at lower bainite. Ito ay ginawa sa paglamig rate mas mabagal kaysa sa martensite formation ngunit sa isang mas mabilis na paglamig rate kaysa sa ferrite at pearlite.

Ang pag-quenching ay pumipigil sa bakal mula sa pagbagsak mula sa austenite papunta sa ferrite at cementite. Ang layunin ay para sa bakal na maabot ang martensitic phase.

Iba't ibang Media

Ang bawat daluyan na magagamit para sa proseso ng pagsusubo ay may sarili nitong mga benepisyo at mga kakulangan, at nakasalalay sa mga metalworker upang magpasya kung ano ang pinakamahusay na batay sa partikular na trabaho. Ang mga ito ay ilan sa mga pagpipilian:

• Mga kuwarts: Ang mga ito ay may tubig, iba't ibang konsentrasyon ng tubig sa asin, at soda. Ang mga ito ang pinakamabilis na paraan upang palamigin ang mga metal sa panahon ng proseso ng pagsusubo. Bukod sa posibleng warping ng metal, ang mga pag-iingat sa kaligtasan ay dapat ding kunin kapag gumagamit ng mga sustansya ng soda, dahil maaari itong mapanganib sa balat o mata.
• Mga langis: Ito ay may posibilidad na maging isang pinaka-popular na paraan dahil ang ilang mga langis ay maaaring pa rin cool riles mabilis ngunit walang kaparehong panganib ng tubig o iba pang mga caustics. Gayunman, ang mga langis ay may mga panganib dahil sila ay nasusunog. Samakatuwid, mahalaga para sa mga metalworkers na malaman ang mga limitasyon ng mga langis na kanilang ginagawa sa mga tuntunin ng mga temperatura at mga weight load upang maiwasan ang sunog.
• Mga gas: Bagaman ang mga sapilitang hangin ay karaniwan, ang nitrogen ay isa pang popular na opsyon. Ang gas ay kadalasang ginagamit para sa tapos na mga metal, tulad ng mga tool. Ang pagsasaayos ng presyon at ang pagkakalantad sa mga gas ay maaaring makontrol ang rate ng paglamig.