Qual è la superficie indurimento dell'acciaio? Perché usare l'indurimento della superficie?

trattamento termico artistica dei metalli noti per l'umanità per lungo tempo. Sono maestri impegnate nella produzione di utensili e armi, in particolare, hanno preso possesso del proprio o sono stati addestrati per anni in altri professionisti, più esperti. I segreti tenuti segreti, che, ovviamente, riduce il tasso di diffusione della tecnologia, ma aumenta la competitività di uso specifico prodotto di un determinato produttore. Uno dei metodi di armaioli medievali era indurimento superficiale, che conferisce al taglienti e spade taglienti e sciabole particolare durezza, unita alla flessibilità della lama. Oggi queste proprietà non è una novità, la tecnologia si è diffusa ed ha guadagnato circolazione generale.

Per quello che è tutto di conoscere la persona media?

Questo articolo specialisti in metallo termica sembra probabile, una serie di luoghi comuni e di fatti ben noti. Inoltre, si potrebbero trovare alcune discrepanze nella terminologia. Le informazioni fornite non è destinato a loro, si rivolge a persone, lontano dal settore, i dilettanti che sono interessati a differenza di forza di una buona lama con un tavolo regolare o un coltello pieghevole, indurimento della superficie del volume, e problemi simili. L'acquisto di uno o l'altro a destra nella voce delle famiglie, il consumatore si trova di fronte ad una significativa differenza di prezzo. Il venditore non può sempre con competenza e chiaramente spiegare perché uno strumento (una chiave, per esempio) è molto più costoso rispetto agli altri quando la somiglianza esterna totale. E 'probabile che cercare di "ingannare il cervello" incomprensibile per l'uomo comune nei concetti di strada e termini. Tradotto in linguaggio comune, queste spiegazioni significherebbe che la chiave è rotto o durerà più a lungo e richiederà l'affilatura molto meno spesso (se il cliente vuole comprare un coltello). "Surface indurimento!" – misteriosamente indicare la causa del venditore, roteando gli occhi su un piacere immaginario. Di cosa si tratta?

Le proprietà contrapposti in un unico prodotto

Come risulta dal trattamento termico frasi in questo caso sottoposto ad un solo strato esterno sottile del manufatto. Il fatto che l'acciaio richiede indurimento, vagamente indovinare tutto, anche coloro che non sanno cosa sia. Questo è ciò che è diverso dal solito "pezzo di ferro", morbido e fragile. Ma perché tale onore si diverte a esso superficie? Rinvenimento viene utilizzato per modificare le proprietà del metallo, non per il bene di qualche miglioramento, come si dichiara molto spesso. Qualità, utile in alcuni casi, diventa dannoso per gli altri. File è difficile, perché è facile da lavorare ferro, alluminio o bronzo, ma se provate a piegarlo, o colpire con un martello, si crepa. Lo stesso vale per la lama della sega, spesso rompe il taglio angolo sbagliato. Per dare durezza insieme alla flessibilità e plasticità applicato indurimento superficiale. Dopo le proprietà del prodotto possono combinare qualità, talvolta la caratteristica opposto di diverse strutture cristalline. Ora abbiamo bisogno di approfondire i dettagli di alcune delle scienza dei materiali.

Il concetto più semplice di metalli polimorfismo

Lo stesso metallo può, a seconda della forma del reticolo cristallino, possiedono differenti proprietà fisiche (durezza, tenacità, duttilità, flessibilità, elasticità e t. D.) La possibilità di modificare i parametri meccanici è chiamato polimorfismo. Molto tempo fa, la produzione di campioni primitivi di armi, la gente ha notato che uno o l'altro una spada o sciabola si è rivelato bene, egli conserva la nitidezza più a lungo e si rompe. Naturalmente, i nostri antenati non avevano familiarità con la struttura molecolare del metallo, prima di andare tutto in modo intuitivo ed empiricamente. Così, empiricamente, hanno scoperto che se il punto di calore, il bagliore dei colori dipende dalla sua temperatura. Con il rapido raffreddamento del metallo che sta cambiando, sta diventando sempre più difficile, o acquisisce la flessibilità. Se si è ri-riscaldato, diventa così ancora una volta, come era, e, a volte peggio. Da allora formata idee molto precise su quello che dovrebbe essere, per esempio, il perfetto coltello da caccia. indurimento superficiale è anche usato già, ma più spesso utilizzato il cosiddetto locale, cioè tali in cui l'azienda è stata all'avanguardia, flessibile – il centro della lama, e la parte a lama adiacente al manico – plastica (meglio piegare un po ', ma non si rompe).

Ciò che accade all'interno

Senza entrare nei dettagli specifici, si deve notare che la struttura in acciaio temprato è di tre tipi principali: martensitici, troostite e sorbitolo. Il rapporto di queste strutture cristalline e sono caratteristiche meccaniche dipendenti. In questo caso, non importa quale di essi e su come influenzare la durezza. Il risultato dipende da come il metallo è caldo, e quanto velocemente si è raffreddato. Così, indurimento superficiale può verificarsi quando aumentare la temperatura dello strato superiore e successivo raffreddamento o dall'impatto di supporto esterno calore (liquido, generalmente olio, acqua e salamoia, aria o altri agenti) o suo ritiro parziale nel prodotto. trasformazioni polimorfiche così verificano in strati, a seconda del grado di raggiungimento della temperatura critica, che colpisce la formazione di una nuova struttura cristallina.

Di conseguenza, v'è un cambiamento nelle seguenti aree:

– Alta, ha subito l'indurimento.

– intermedio, parzialmente indurito. E 'chiamata anche zona termicamente alterata.

– Area ridotta durezza.

– La parte interna non hanno subito modifiche.

Metodi per la tempra superficiale

Creare uno strato superiore avente una elevata durezza, in diversi modi. carro ferroviario con molle molle appena sparato piccole sfere di metallo (colpo), creando una superficie di tenuta, con il volume interno del metallo è sufficientemente duttile per resistere a sollecitazioni meccaniche a lungo termine. E 'considerato il più antico metodo di rapido riscaldamento di un soggetto sul fuoco, accompagnato da spruzzo o del flusso del getto. E 'per questa tecnologia è fatta la curva tradizionale orientale lama (KARAMBIT). indurimento superficiale può essere effettuato e raffreddamento intensivo. Anche noti sono gas-plasma, induzione, laser, e altri metodi. Alcuni di loro preferiscono rimanere in modo più dettagliato.

HDTV

A metà 30-zioni scienziato sovietico VP Vologdin metodo inventato per raggiungere predeterminati dettagli irregolare-stretti di struttura molecolare utilizzando correnti ad alta frequenza. Meccanica si sta sviluppando rapidamente, il settore aveva bisogno di tecnologia per garantire la produzione di massa, senza sacrificare la qualità. indurimento della superficie di HD si basa sul fenomeno della induzione. La particolarità del metodo consiste nell'essere spessore riscaldata a seconda della frequenza e la grandezza della corrente nel frame radiante. Quando questo risultato è altamente probabile che si aspettano, quindi, il controllo di qualità è molto semplificato. Inoltre, il metodo è applicabile al trattamento di prodotti e componenti generali, come alberi motore e altri oggetti di grandi dimensioni che possono essere spostati attraverso l'induttore, sequenzialmente esponendo l'intera lunghezza. In questa tecnologia, è difficile selezionare i parametri per elaborare piccole e piatte oggetti, come un coltello. Indurimento superficiale ad alta frequenza corrente applicabile ai prodotti relativamente ingombranti, robustezza e resistenza all'usura, che dipende dalle proprietà meccaniche dello strato esterno.

Caratteristiche dell'applicazione del metodo HDTV

Il metodo è stato sviluppato nel rapido sviluppo del settore della meccanica, il problema principale per il potenziale difesa dell'URSS, che era una manifestazione delle specificità della sua applicazione. I dati più importanti di trattori, carri armati, veicoli o aerei hanno dimensioni che non consentono di metterli nella cornice dell'induttore compatta, attrezzature di fabbricazione per ciascuno di essi era troppo costoso, e se è fatto basata sulla dimensione più grande, il costo energetico diventa enorme. Tuttavia, tempra ad induzione viene applicata a tutti i prodotti, da relativamente piccolo a grande. Ad esempio, gli ingranaggi sono esposti ad alta frequenza sequenzialmente svolta "dente per dente". Continuamente successivamente elementi di gomito e semiassi riscaldato, muovendosi all'interno del telaio fisso dell'induttore, in cui il raffreddatore (spruzzatore) è incluso nel processo subito dopo. L'impostazione nodo terminale viene eseguita immediatamente di irrigazione spruzzi d'acqua pezzo (da cui il nome, consonante con un "a spruzzo").

Ma i prodotti con un piccolo indurimento superficiale posizionati nell'induttore completamente e raffreddati pure.

laser

Questo dispositivo è attualmente ampiamente utilizzato in vari campi dell'attività umana, ed è stato utilizzato nella lavorazione dei metalli. Il metodo non richiede refrigerazione, come la trave di impatto e momentaneamente influisce sullo strato superiore del metallo, causando i cambiamenti desiderati nella struttura cristallina. "Affilatura laser" è alcun bisogno di fornire lungo wisecrack utensile di taglio (soprattutto per loro e applicata), se la produzione di esso è realmente applicato questo metodo. Tuttavia, va tenuto presente che nella nostra epoca di etichette contraffatte sul prodotto non sempre corrisponde alla verità. A volte tale stigma decorata e venduto in una strada stallo alcune nozh- a buon mercato "a farfalla". indurimento superficiale dal raggio laser – tecnologia non a buon mercato, è disponibile solo per i principali produttori di strumenti.

freddo

La base fisica del metodo è stata la scoperta del fenomeno di aumentare la durezza dell'acciaio a seguito del trasferimento struttura austenite a martensite nel congelatore. Prodotta come un metodo di indurimento superficiale sviluppato A. P. Gulyaevym, N. A. Minkevichem e S. Sternberg in URSS. E 'applicabile a carbonio (contenenti più del 0,5 percento di C) e acciaio inossidabile per scopi speciali, come prodotti per la produzione di utensili da taglio ad alta velocità e altri prodotti utensili speciali.

riscaldamento elettrico

In generale, è costruito sullo stesso principio come tempra ad induzione, con la sola differenza che la resistenza di riscaldamento viene effettuato a spese di passaggio di valori correnti e componenti di resistenza grande. La frequenza della tensione applicata allo stesso modo influenza la profondità dello strato riscaldato, e più è alto, più è sottile. La durezza superficiale può essere aumentato da una frazione di millimetro ad alcuni delle sue unità. Dipende dalle esigenze del prodotto e delle sue dimensioni. Rispetto al metodo di HDTV elettricamente resistivo da una più ampia gamma di correnti, le temperature e le profondità degli strati. Con esso può essere prodotto, per esempio, è così massiccia e richiede un oggetto speciale qualità come baionetta di un soldato. Indurimento superficiale riscaldamento elettrico richiede tecnologicamente calibrato operazione di raffreddamento in olio, acqua o altri agenti teploprinimayuschih.

risultati

Pertanto, uno scopo primario di indurimento superficiale è una tale distribuzione della struttura cristallina all'interno dell'articolo, in cui l'interno sono specie troostite o sorbitolo, e all'esterno strato è formato martensite. Ciò può essere ottenuto con metodi diversi, dalla più semplice e più antico al più tecnologicamente avanzate e moderne. In ogni caso l'indurimento qualità in acciaio richiede alta competenza e la precisione di conformità alle norme industriali. Il prodotto è fabbricato secondo le regole, non può essere a buon mercato. Per questo motivo, è costoso e un buon coltello da cucina, e KARAMBIT. Superficie indurimento del fascio laser è più comune solo per utensili da taglio.