Metallin karkaisu. Menetelmät antiikista nykyaikaan

Metallin karkaisu. Menetelmät antiikista nykyaikaan
Metallin karkaisu. Menetelmät antiikista nykyaikaan

Video: Metallin karkaisu. Menetelmät antiikista nykyaikaan

Video: Metallin karkaisu. Menetelmät antiikista nykyaikaan
Video: Адобо из курицы (Филипинская кухня) 2024, Marraskuu
Anonim

Minkä tahansa materiaalin fysikaaliset ominaisuudet, erityisesti kovuus, eivät riipu pelkästään sen kemiallisesta koostumuksesta, vaan myös massamolekyylirakenteesta. Silmiinpistävä esimerkki on timantti, joka koostuu samoista hiiliatomeista kuin tavallinen kynälyijy. Raudasta voi myös tulla pehmeämpää tai kovempaa riippuen siitä, miten sen kidehila muodostuu. Tämä sen ominaisuus on ollut ihmisten tiedossa jo pitkään, ja kuten usein tapahtuu, sitä käytettiin alun perin asetekniikassa.

metallin karkaisu
metallin karkaisu

Metallin karkaisua on käytetty pitkään miekkojen ja sapelien valmistuksessa. Asesepän taito oli luoda sellainen terä, joka ei murtu taistelussa, säilyttäisi terävyyden mahdollisimman pitkään. Ritarin miekka, saraseenien miekka, venäläisen ritarin aarrekammio tai samurain katana täyttivät nämä vaatimukset, ja niiden valmistusteknologiat nostettiin korkean taiteen tasolle.

Metallin karkaisu tapahtuu kuumentamalla se kriittiseen lämpötilaan. Sen arvo vastaa sellaista materiaalin tilaa, jossa entropia kasvaa, mikä johtaa kiteiseenmuutoksia. Tämän asennon korjaamiseksi esine on jäähdytettävä riittävän nopeasti. Tietenkin tällainen prosessin kuvaus on erittäin yksinkertaistettu, itse asiassa tekniikka on yleensä paljon monimutkaisempi. Kuitenkin tällä tavalla metalli karkaistaan kotona tapauksissa, joissa ostettu työkalu, esimerkiksi kirves, tylsyy liian nopeasti. On syytä muistaa, että tätä toimenpidettä ei voi toistaa monta kertaa, muuten metalli "väsyy", sen sisäiset molekyylisidokset heikkenevät, eikä se sovi mihinkään muuhun kuin uudelleensulatukseen.

metallin karkaisu kotona
metallin karkaisu kotona

Kuten missään muussakaan liiketoiminnassa, et voi luottaa periaatteeseen "mitä enemmän, sen parempi". Esineen haluttujen ominaisuuksien saamiseksi se tulee lämmittää haluttuun lämpötilaan. Valitettavasti lämpömittaria ei voi käyttää. Myös lämmönsäätömenetelmä on hyvin vanha. Lämpötila määräytyy hehkun värin mukaan ja kun se saavutetaan, metallin kovettuminen siirtyy seuraavaan vaiheeseen - jäähdytykseen, johon käytetään vettä tai öljyä.

induktiokarkaisu
induktiokarkaisu

Tieteilijöiden ymmärtäminen induktion vaikutuksesta on avannut uuden sivun metallintyöstötekniikoissa. Kävi ilmi, että lämmitetyn kerroksen syvyys riippuu virran taajuudesta.

Kaaviossa nuolet osoittavat osan lämmitysvyöhykkeet ja poimintalinjojen kulkua.

Metallin pintakarkaisu tuli mahdolliseksi. Osaa ei tuoda valkolämpöön upottamalla liekin tulisijaan, kuten keskiajalla, vaan resistiivisellä lämmityksellä virroilla, jotka indusoivat käämi, jossa ei olehänen suora kontaktinsa. Tämä tekniikka tarjoaa ainutlaatuisia, ensi silmäyksellä ristiriitaisia ominaisuuksia: tuotteen ulkopinta voi olla kiinteä, mutta sisällä muovia. Pinnan induktiokarkaisua käytetään, kun vaaditaan lujuutta ja haurautta ei voida hyväksyä.

Tämän tekniikan teoreettisen perustelun ja käytännön soveltamismenetelmien kirjoittaja oli vuonna 1936 maanmiehimme - professori V. P. Vologdin. Fyysisten etujen lisäksi tämä kehitys on myös taloudellisesti hyödyllistä, koska melkein kaikki kelan lähettämä energia käytetään työkappaleen lämmittämiseen.

Suositeltava: