Obróbka cieplna metalu była prowadzona od wielu stuleci. Pozwala znacznie poprawić właściwości operacyjne materiału, zmienić niektóre właściwości. Hartowanie jest rodzajem obróbki cieplnej. Jeszcze przed pojawieniem się broni palnej ostrza zostały wzmocnione przez hartowanie metalu użytego do ich produkcji. Dziś w domu możesz utwardzić śrubę, siekierę, dłuto, ostrze, drut i wiele innych produktów. Warto bardziej szczegółowo rozważyć, w jaki sposób można utwardzić metal w domu i jakie trudności mogą się pojawić.

Istota utwardzania wyrobów metalowych

Aby właściwie odpuszczać żelazo i inne metale, należy wziąć pod uwagę istotę tego procesu.

Funkcje tego rodzaju obróbki cieplnej obejmują:

  • Hartowanie - oznacza to podgrzanie materiału do temperatury, która może zmienić strukturę. W metalach struktura jest reprezentowana przez sieć krystaliczną.
  • Proces obejmuje również chłodzenie materiału, do którego można użyć oleju lub wody.

Celem tej obróbki cieplnej jest zwiększenie twardości struktury stali lub innego stopu.

Odpuszczanie wiąże się również z procesem zwanym wakacyjnym. Przeprowadza się to w celu zmniejszenia kruchości struktury po obróbce cieplnej. Wakacje odbywają się w niższej temperaturze, a chłodzenie zajmuje znacznie więcej czasu. Znaczenie tego procesu jest ogromne, w przeciwnym razie w strukturze mogą powstać poważne wady.

Jakie metale można hartować

Należy pamiętać, że nie wszystkie metale nadają się do takiej obróbki cieplnej. Bardzo często poprawia się właściwości fizyczne i mechaniczne stali konstrukcyjnych, na przykład stali 45, a także niektórych stopów stopowych (65G, U7X).

Aluminium i wiele innych stopów metali nieżelaznych poddaje się obróbce cieplnej, w której sieć krystaliczna pozostaje niezmieniona. Można to osiągnąć przez ogrzewanie do niskich temperatur, a następnie szybkie chłodzenie w różnych środowiskach.

Funkcje technologiczne

Istnieją 3 główne etapy obróbki cieplnej stali:

  1. Wyżarzanie Na początek struktura jest podgrzewana do temperatury wybranej w zależności od rodzaju utwardzonego materiału (dla U7 + 780 ° C). Po podgrzaniu metal pozostawia się w piecu w celu powolnego chłodzenia.
  2. Hartowanie Po przeprowadzeniu wyżarzania rozpoczyna się etap wygaszania. W zależności od rodzaju metalu temperatura ogrzewania może wynosić od + 800 … + 1000 ° С i więcej. W domu można osiągnąć tylko + 800 ° C lub nieco więcej. Ogrzewanie prowadzi się, aż metal całkowicie zmieni kolor na czerwony, a grafit i cała sieć krystaliczna zostaną uporządkowane. Chłodzenie może odbywać się w wodzie, ale lepiej jest stosować olej, który zmniejszy prawdopodobieństwo poważnych wad konstrukcji. Należy pamiętać, że podczas podgrzewania oleju mogą tworzyć się dymy i inne produkty spalania, które są szkodliwe dla ludzi.
  3. Wakacje Ze względu na odpuszczanie można znacznie zmniejszyć kruchość struktury, podczas gdy produkt dojrzewa w piecu przez 1 godzinę lub dłużej w temperaturze nie wyższej niż + 320 ° C. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę, że na tym etapie sieć krystaliczna nie powinna być przestawiana, ponieważ silne ogrzewanie może prowadzić do zmniejszenia twardości warstwy powierzchniowej.

Utwardzanie noża w domu jest możliwe, będzie to wymagało tradycyjnego piekarnika, miejsca do pracy, a także pojemnika z olejem lub wodą do chłodzenia metalu.

Dużą uwagę przywiązuje się do wyboru metody chłodzenia stali . Wyróżnia się następujące metody:

  • Zastosowanie jednego medium.
  • Chłodzenie przy użyciu dwóch płynów.
  • Metoda atramentowa w celu obniżenia temperatury powierzchni metalu.
  • Metoda stopniowego chłodzenia stosowana w celu zmniejszenia naprężeń w strukturze materiału.

Podczas utwardzania w domu należy pamiętać, że zbyt szybkie chłodzenie powoduje zwiększoną kruchość konstrukcji. Ważne jest, aby zapewnić równomierne chłodzenie, co pozwala uzyskać jednolitą strukturę.

Podczas pracy z gorącą stalą należy zachować ostrożność. Takie prace nie powinny być wykonywane w pobliżu materiałów łatwopalnych.

Kategoria:

Technologia