Dozvíte se o kalení při obrábění kovů

Kalení je rychlý způsob přivedení kovu zpět na pokojovou teplotu po tepelném zpracování (jako je žíhání, normalizace nebo uvolnění napětí), aby se zabránilo tomu, že proces chlazení dramaticky změní mikrostrukturu kovu. Kalení vede k vytvrzování oceli při stejné teplotě, jako je plné žíhání.

Jak je spouštění spuštěno?

Pro provádění procesu kalení mohou být použity speciální polymery, nucené proudění vzduchu, sladká voda, slaná voda a olej.

Voda je účinným prostředkem, když má být dosaženo maximální tvrdosti oceli. Použití vody může vést k prasknutí kovu nebo ke zkreslení. Není-li extrémní tvrdost nutná, mohou být namísto toho používány jiné prostředky, jako je minerální olej, velrybí olej nebo olej z bavlníkových semen.

Vliv rychlosti ucpávání

S pomalejší rychlostí ochlazení mají termodynamické síly spíše příležitost změnit mikrostrukturu. Někdy je tento výsledek upřednostňován, což je důvod, proč se různá média používají ke kalení. Například olej má rychlost kalení, která je mnohem nižší než voda. Kalení v kapalném médiu vyžaduje míchání kapaliny kolem kovového kusu za účelem snížení páry z povrchu. Kapsy páry počítají s ochlazením chlazením vzduchem, až se odpařují.

Proč je kalení prováděno?

Často se používají k tvrzení ocelí, kalení vody od teploty nad austenitickou teplotou vede k zachycení uhlíku uvnitř austenitické lišty.

To vede k tvrdé a křehké martenzitické fázi. Austetit označuje slitiny železa s gama-železnou základnou a martenzit je tvrdý typ ocelově krystalické struktury. Kalený ocelový martenzit je velmi křehký a stresový. Výsledkem je, že kalená ocel obvykle prochází procesem temperování.

Ocel bude následně temperována v oleji, soli, olověných lázních nebo v pecích se vzduchem cirkulovaným ventilátorem, aby se obnovila část tažnosti (schopnost odolat tahovému namáhání) a houževnatost ztracená konverzí na martenzit. Po temperování kovu se v závislosti na okolnostech rychle a pomalu ochlazuje, a to zejména v tom smyslu, že je kov citlivý na křehkost.

Kromě teplot martenzitu a austenitu zahrnuje tepelné zpracování kovů také teploty feritu, perlitu, cemenitu a bainitu. Transformace delta feritu nastává, když se železo zahřeje na vysokoteplotní formu železa. Podle institutu svařování ve Velké Británii vytváří "při ochlazování nízké koncentrace uhlíku v slitinách železa a uhlíku z kapalného stavu před přeměnou na austenit."

Pearl je vytvořen během procesu pomalého ochlazování slitin železa.Bainit přichází ve dvou podobách: horní a dolní bainit. Vyrábí se při pomalejších rychlostech ochlazení pomaleji než tvorba martenzitu, ale při rychlejším ochlazení než ve formě feritu a perlitu.

Kalení zabraňuje rozpadu oceli z austetit na ferit a cement. Cílem je, aby ocel dosáhla martensitické fáze.