Çelik sertleştirme - hangi yöntemler var ve nasıl çalışıyorlar?


Çelik farklı şekillerde sertleştirilebilir. Hangi sertleştirme yöntemleri vardır ve bunların tam olarak nasıl çalıştıklarını, bu yazıdan detaylı olarak öğrenebilirsiniz. Ek olarak, sertleştikten sonra hala önemli olan şey ve neden çoğu zaman çeliğin temperlenmesinin gerekli olduğu.

Kür amacı

Sertleşmenin amacı her zaman çeliğin gücünü veya mekanik direncini artırmaktır. Bazı durumlarda, uygun sertlik çelik alaşımı seçimi ile elde edilemiyorsa, bazı uygulamalar için bu gerekli olabilir.

sertleştirme

Sertleşmeyle, iş parçasının tüm kesiti boyunca uzanan, daha yüksek mukavemet için çeliğin yapısal bir değişimi olduğu anlaşılmaktadır. Bu, diğer sertleştirme yöntemlerinde mutlaka geçerli değildir. Diğer bir deyişle, sertleştirme söz konusu olduğunda, çelik sertleştirilmez, ancak yalnızca çeliğin yüzeyi sertleştirilir.

Ana kür işlemi

Özel bir sertleştirme şekli olan durum sertleştirmesinden ayrı olarak, bazı önemli sertleştirme yöntemleri de vardır:

  • Umwandlungshärtung
  • sertleştirme
  • çökeltme

Umwandlungshärtung

Dönüşüm sertleştirme işlemi, çelik sertleştirmenin en önemli ve en sık kullanılan şeklidir Ferritik demiri östenitik demir gibi başka bir yapıya dönüştürerek çalışır.

Dönüşüm sertleşmesi sırasında proses

Dönüşüm süreci kimyasal olarak çok karmaşık. İşlemin sonunda, demirde serbestçe bulunabilen karbon miktarının artması martensit (yüksek mukavemetli özel bir mikro yapı) oluşumunun artmasına neden olur.

Martensit oluşumu sıcaklık farkı (soğutma sıcaklığı) ile kontrol edilebilir. Soğutma sıcaklığı ne kadar düşükse ve soğutma hızı ne kadar yüksekse, martensit o kadar fazla oluşur ve sertleşme tamamlandıktan sonra çelik sertleşir. Farklı soğutma ortamları kullanılır:

  • su
  • yağ
  • hava
  • saf gazlar
Sertleşebilirlik gereksinimleri

Çelik sınıfının karbon içeriği çeliğin ne kadar iyi sertleşebileceğini belirler. Bu nedenle, alaşımsız düşük karbonlu çelikler önce karbonlanmış olmalıdır (sertleştirilmiş çelik altında açıklandığı gibi). Diğer yandan, çelik sınıfındaki krom içeriği seviyesi, bir iş parçasının ne kadar derinleştirilebileceğini belirler. Krom içeriği ne kadar yüksek olursa, sertleşebilirlik o kadar iyidir.

sertleştirme

Soğuk iş sertleşmesi, çeliğin sertliğini nispeten daha az etkileyen bir işlemdir. Çeliği belirli yöntemlerle deforme ederken, yer değiştirme yoğunluğu değişir. Daha sonra deforme olması ve mukavemet artışı artar. Akma dayanımı da artar. Bu tür bir deformasyon, örneğin çeliği yuvarlayarak gerçekleştirilebilir.

çökeltme

Yağış sertleşmesi sadece belirli koşullar altında çalışır ve tüm alaşımlarda kullanılmaz. Alaşım metalleri belirli özelliklere sahip olmalıdır, böylece bu tür kürleme uygulanabilir olur.

yöntem

İlk önce, alaşım, planlanan çökeltme elemanlarının çözelti haline geldiği ölçüde ısıtılır. Sıcaklığın ne çok yüksek ne de düşük olması gerekir, böylece sertleşmenin sonucu veya alaşımın yapışması tehlikeye girmez. Sonra su verilir ve içindeki yapı değişir. Önceden çözünmüş elemanlar şimdi metal içerisinde ince bir şekilde dağılmıştır ve yer değiştirmelerinin hareketlerini engeller. Bu, metalin gücünü arttırır.

İpuçları ve Püf Noktaları

Sertleştikten sonra çelik temperlenmelidir. Temperleme, çeliği sertleştikten sonra iç gerilimlerinden çıkarmak için belirli bir sıcaklığa kadar bir ısıtmadır. Sıcaklığa bağlı olarak tavlama çeliğin özelliklerini de değiştirir. Çok yüksek sıcaklıklar çeliğin tokluğunun kaybına yol açar.


Video Kurulu: