سخت شدن سطح فولاد چیست؟ استفاده از سخت شدن سطح چیست؟

هنر درمان حرارت فلزات به مدت طولانی برای انسان شناخته شده است. آنها کارشناسی ارشد هستند که در ساخت ابزارها و به ویژه سلاح ها مشغول به کار بودند و به طور مستقل تسلط داشتند و یا برای سالهای متمادی با متخصصین دیگر و با تجربه تر تجربه کردند. اسرار مخفی نگه داشته شد، که، البته، باعث کاهش سرعت گسترش تکنولوژی شد، اما رقابت یک تولید کننده خاص محصولات خاص را افزایش داد. یکی از تکنیک های اسلحه های قرون وسطی، سخت شدن سطح بود که لبه های برش و نقاط شمشیر و سابر را سختی خاصی همراه با انعطاف پذیری تیغه می داند. امروزه چنین خواص هیچ کس دیگری را تعجب نکنید، فناوری ها گسترده شده اند و گسترده شده اند.

چرا همه می دانند این یک فرد معمولی است؟

این مقاله به متخصصان پردازش فلزات حرارتی به نظر می رسد، به احتمال زیاد، مجموعه ای از بنیاد ها و تمام حقایق شناخته شده است. علاوه بر این، آنها ممکن است برخی اصطلاحات نادرستی را بیابند. اطلاعات ارائه شده برای آنها در نظر گرفته نشده است؛ برای افرادی که به دور از متالورژی هستند، علاقه مندان به علاقه به تفاوت در قدرت یک تیغه خوب از یک جدول معمولی یا چاقوی تاشو، سخت شدن سطحی از سوالات فله و مشابه آن است. خرید این یا آن شی در خانوار، مصرف کننده با تفاوت قیمت قابل توجهی مواجه است. فروشنده همیشه نمی تواند واجد شرایط و قابل درک باشد چرا یک ابزار (مثلا یک آچار ) بسیار گران تر از یک دیگر است با یک شباهت عمومی به طور کلی. او، به احتمال زیاد، سعی خواهد کرد "مفاهیم و مفاهیم قابل فهم برای افراد عادی را" مغز "کند. ترجمه به زبان مشترک، این توضیحات به این معنی است که آچار قابل تنظیم نمی تواند شکسته شود و یا طولانی تر شود، و تیز کردن مورد نیاز بسیار کمتر است (اگر مشتری بخواهد یک چاقوی خریداری کند). "سخت شدن سطح" - به طور اسرارآمیز دلایل فروشنده را نشان می دهد، چشم هایش را از تخیل خیالی نشان می دهد. آن چیست؟

خواص متقابل در یک محصول

همانطور که از این عبارت روشن است، در این مورد تنها لایه بیرونی بیرونی مقاله تحت درمان حرارتی است. واقعیت این است که فولاد نیاز به سخت شدن دارد، همه چیز را به راحتی حدس می زنند، حتی کسانی که نمی دانند چه چیزی است. این است که از "قطعه ای از آهن"، نرم و شکننده متفاوت است. اما چرا برای استفاده از چنین افتخاری، سطحی است؟ سخت شدن برای تغییر خواص فلز مورد استفاده قرار می گیرد، و نه به خاطر برخی از بهبود، به عنوان آن است که اغلب اعلام شده است. کیفیت، در برخی موارد مفید است، در دیگران مضر است. این فایل سخت است، زیرا برای آنها فرآیند آهن، آلومینیوم یا برنز آسان است، اما اگر شما سعی می کنید آن را خم کنید یا با یک چکش ضربه بزنید، شکسته می شود. همانطور که در مورد تیغه ریش تراشی نیز گفته می شود، که اغلب در زاویه برش اشتباه می افتد. به منظور ایجاد استحکام در ترکیب با انعطاف پذیری یا پلاستیک، سخت شدن سطح استفاده می شود. پس از آن، خواص محصول می تواند کیفیت، گاهی اوقات مخالف، ویژگی های ساختارهای مختلف بلوری را ترکیب کند. حالا ما باید به برخی از جزئیات علوم علمی برویم.

ساده ترین ایده ها در مورد پلی مورفیسم فلزات

همان فلز ممکن است، بسته به شکل شبکه بلوری، دارای ویژگی های فیزیکی مختلفی (سختی، ویسکوزیته، انعطاف پذیری، انعطاف پذیری، کشش، و غیره) باشد. این توانایی تغییر پارامترهای مکانیکی به نام پلی مورفیسم است. خیلی زود، هنگام ساخت اسلحه های ابتدایی، مردم متوجه شدند که شمشیر یا شمشیر آن بهتر یا بهتر شده، طول می کشد و شکست نمی خورد. البته، اجداد ما با ساختارهای مولکولی فلز آشنا نبودند، تا جایی که به طور مستقیم و تجربی رسیدند. بنابراین، با تجربه، آنها کشف کردند که اگر نوک گرم شود، درجه حرارت آن بستگی به سایه های تابش لومینسانس دارد. با خنک کردن سریع در فلز، چیزی تغییر می کند، یا آن را قوی تر می شود و یا انعطاف پذیری می یابد. اگر دوباره گرم شود، دوباره آن را همانطور که بود، و گاهی اوقات بدتر می شود. در آن زمان، به عنوان مثال، ایده های بسیار خاصی در مورد چاقویی شکارچی ایده آل وجود داشت . سخت شدن سطح نیز حتی در آن زمان مورد استفاده قرار گرفت، اما اغلب به اصطلاح محلی، یعنی یک با نقطه سخت، انعطاف پذیر - وسط تیغه و بخشی از تیغه مجاور به دسته - پلاستیک (اجازه دهید آن را کمی خم شود، اما نه شکستن).

در داخل چه می گذرد

بدون در نظر گرفتن جزئیات خاص، لازم به ذکر است که ساختار فولاد سخت از سه نوع اصلی است: مارنزیت، troostite و sorbitol. نسبت این سازند های بلوری مشخص کننده ویژگی های مکانیکی است. در این مورد مهم نیست کدام یک از آنها و چگونگی بر سختی آن تاثیر می گذارد. نتیجه این بستگی به میزان گرمای فلز و نحوه ی خنک شدن آن است. بنابراین، سخت شدن سطح می تواند با افزایش دمای لایه بالایی و خنک شدن پس از آن یا به عنوان یک نتیجه از انتشار گرما به محیط خارجی (مایع، اغلب نفت، آب و نمک، هوا و یا عوامل دیگر)، یا با حذف جزئی آن در داخل محصول، رخ دهد. در این حالت، تحولات پلیمورفیک لایه با لایه رخ می دهد، بسته به درجه دستیابی به درجه حرارت بحرانی، که بر تشکیل یک ساختار جدید بلوری تأثیر می گذارد.

در نتیجه، تغییر در مناطق زیر وجود دارد:

- بالا، سخت.

- متوسط، سخت شده تقریبا. همچنین منطقه نفوذ حرارتی نامیده می شود.

- محدوده سختی کاهش یافته.

- داخل، تحت هیچ تغییری قرار نگرفته.

روشهای سخت شدن سطح

شما می توانید یک لایه بالا را با افزایش سختی به روش های مختلف ایجاد کنید. چشمه های واگن راه آهن واگن به سادگی با توپ های کوچک فلزی (شات) اخراج می شوند، ایجاد یک مهر و موم از سطح، در حالی که حجم داخلی فلز به اندازه کافی پلاستیک برای مقاومت در برابر بارهای مکانیکی طولانی است. قدیمی ترین روش گرمایی سریع یک جسم در یک آتش باز است که به همراه اسپری یا جت جریان دارد. این تکنولوژی است که چاقوی سنتی شرقی منحنی (کرامبیت) ساخته شده است. سخت شدن سطح نیز می تواند با خنک سازی شدید انجام شود. گاز پلاسما، القایی، لیزر و سایر روش ها نیز شناخته شده است. در بعضی از آنها، بهتر است محل زندگی خود را با جزئیات بیشتر.

HDTV

در اواسط دهه 1930، دانشمند شوروی، VP Vologdin یک روش برای ایجاد یک ساختار مولکولی غیر یکنواخت را به قطعات بزرگ با استفاده از جریانهای با فرکانس بالا اختراع کرد. مهندسی مکانیک به سرعت در حال پیشرفت بود، صنعت نیاز به تکنولوژی داشت که تولید انبوه را بدون به خطر انداختن کیفیت انجام داد. سخت شدن سطح HDTV مبتنی بر پدیده القای است. خاصیت روش، وابستگی ضخامت لایه گرما به فرکانس و میزان جریان در فریم رایت است. در این مورد، نتیجه با احتمال بالایی پیش بینی شده است، بنابراین کنترل کیفیت تا حد زیادی ساده شده است. علاوه بر این، این روش برای پردازش محصولات و مجموعه های بعدی، مانند میل لنگ و دیگر اشیاء بزرگ که می تواند در امتداد سلف قرار گیرد، به طور مداوم در معرض طول کامل قرار می گیرد. با استفاده از این تکنولوژی، انتخاب پارامترهایی برای پردازش اجسام کوچک و مسطح مانند چاقو دشوار است. سخت شدن سطح توسط جریان های با فرکانس بالا به محصولات نسبتا زیاد، قابل استفاده است، مقاومت و دوام آن بستگی به خواص مکانیکی لایه فوقانی دارد.

ویژگی های برنامه HDTV

این روش در شرایط توسعه سریع صنعت ماشین سازی، یکی از اصلی ترین پتانسیل های دفاع از اتحاد جماهیر شوروی، که در خصوص کاربرد آن ظاهر شد، توسعه یافت. مهمترین جزئیات تراکتورها، تانکها، اتومبیلها و هواپیما دارای ابعادی است که اجازه نمیدهد آنها در قاب یک سلف بادی قرار بگیرند؛ تجهیزات تولیدی برای هر یک از آنها بیش از حد گران است، و اگر با توجه به بزرگترین ابعاد، هزینههای انرژی بسیار زیاد شود. با این حال، سخت شدن سطح القاء برای هر محصول، از نسبتا کوچک به بزرگ استفاده می شود. به عنوان مثال، چرخ دنده ها به صورت سری HDTV قرار می گیرند، "دندان پس از دندان" را عوض می کنند. عناصر به طور مداوم متراکم میل لنگ و شفت قل قلده، در حال حرکت در داخل قاب ثابت از سلف، در حالی که کولر (سمپاش) در روند بلافاصله پس از آن شامل شده است. در واحد نهایی نصب، آب اسپری شده بلافاصله با اسپری آب آبیاری می شود (از این رو نامی است که با اسپری همخوانی دارد).

خوب، محصولات با یک سطح سخت کننده کوچک به طور کامل در سلف قرار می گیرند و به همین ترتیب سرد می شوند.

لیزر

این دستگاه، که در زمان ما به طور گسترده ای در زمینه های مختلف فعالیت های انسانی مورد استفاده قرار گرفت، کاربردی در فلزکاری یافت. این روش نیازی به خنک کردن پس از آن ندارد، زیرا تابش اشعه تیره کوتاه است و بر لایه بالایی فلز اثر می گذارد و تغییرات مورد نظر در ساختار بلوری را ایجاد می کند. "تیز کردن لیزر" واقعا برای مدت طولانی نیاز به تیز کردن ابزار برش (عمدتا برای آنها و استفاده می شود)، اگر این روش در واقع در ساخت آن استفاده می شود. با این حال، باید در نظر داشت که در عالم تقلبی ما کتیبه بر روی محصول همیشه با حقیقت مطابقت ندارد. گاهی اوقات چنین ننگی تزئین شده و به فروش می رسد در خیابان خالی برخی از چاقو ارزان "پروانه". سخت شدن سطح با پرتو لیزر ارزان نیست، فقط برای تولید کنندگان ابزار پیشرو است.

سرد شدن

پایه فیزیکی روش کشف پدیده افزایش سختی فولاد به علت انتقال ساختار آستنیت به ساختار مارنزیتی در طی انجماد عمیق بود. این سخت شدن سطح بر اساس روش توسعه یافته توسط AP Glyyev، NA Minkevich، و SS Stenberg در اتحاد جماهیر شوروی انجام شده است. برای کربن (شامل بیش از 0.5٪ C) و فولاد آلیاژی برای مقاصد خاص، به عنوان مثال، برای ساخت برش های با سرعت بالا و دیگر ابزار های ویژه کاربرد دارد.

گرمایش الکتریکی

به طور کلی، آن را بر اساس اصل همانند سخت شدن القاء ساخته شده است، تنها تفاوت این است که حرارت دادن به طور انعطاف پذیر تولید می شود، به علت جریان عبور از مقادیر بزرگ و مقاومت بخش. فرکانس ولتاژ اعمال شده به طور دقیق به همان شیوه تاثیر عمق لایه ی گرم را تحت تاثیر قرار می دهد و هرچه آن بالاتر باشد، نازک تر است. سطح سخت افزاری می تواند از چند میلیمتر تا چندین واحدی باشد. این بستگی به الزامات محصول و ابعاد آن دارد. در مقایسه با HD در روش electroreststive، دامنه وسیع تر جریان، درجه حرارت و عمق لایه ها. به عنوان مثال، با کمک این می توان به شیوه ای با کیفیت ویژه مانند چاقو سرنیزه ای بولدوزر ساخت. سخت شدن سطح توسط گرمایش الکتریکی نیازمند یک رژیم خنک کننده تأیید شده با تکنولوژی در روغن، آب یا سایر عوامل دریافت کننده گرما است.

نتیجه گیری

بنابراین، وظیفه اصلی سخت شدن سطح، توزیع ساختار بلوری در داخل محصول است که در آن انواع صربتول یا تروستیت وجود دارد و یک لایه مارتنزیت در خارج شکل می گیرد. این را می توان با روش های مختلف، از ساده ترین و قدیمی ترین به تکنولوژی ترین و مدرن به دست آورد. در هر صورت، سخت شدن فولاد با کیفیت بالا نیازمند اعتبار بالا و صحت مطابقت با مقررات تولید است. محصول تولید شده با توجه به تمام قوانین نمی تواند ارزان باشد. به همین دلیل، چاقوی آشپزخانه گران و خوب و کرامبیت است. سخت شدن سطح توسط یک پرتو لیزر تنها برای ابزارهای برش معمولی است.