Härdning är en värmebehandlingsprocess som ofta används för att förbättra hårdhet, styrka, seghet samt minska sprödhet i helt härdat stål.
En martensitisk kristallfas bildas i stål när överskott av kol fångas i den austenitiska lathanken och snabbt kyls (vanligtvis genom vattenkylning) med en lämplig hastighet. Denna otempererade martensit måste värmas till under den lägre kritiska temperaturen på stål grad för att tillåta kol att diffundera ut ur den kroppscentrerade tetragonala strukturen, vilket skapar en mer formbar och stabil kroppscentrerad struktur.
Målet med härdning är att få fram den bästa kombinationen av mekaniska egenskaper i järnmaterial. Det är ett vanligt steg i samtida ståltillverkning. Emellertid saknar mjukt stål och medium kolstål tillräckligt med kol för att förändra deras kristallina smink, så att de inte kan härdas och härdas.
Härdar utanför metallurgin
Vid matlagning beskriver termen "härdning" stabilisering av ett ämne. När choklad inte är härdad tenderar den att vara mjuk och klibbig vid rumstemperatur och svår att arbeta med som ett resultat. Om du har svårt att ta tag i begreppet
härdning av metall, termens användning i kulinariska konster kan förbättra din förståelse.Det är i princip samma process som används i metallurgi. När choklad är härdad, kyls den helt enkelt upp och värms upp så att den kan doppas och kakaosmöret inuti blir kristalliserad.
Fördelarna med temperering
I utfällning-härdning legeringar, såsom aluminiumlegeringar, härdning orsakar jämnt fördelade legeringselement från lösningen glödgade produkten för att reagera internt, vilket skapar inter-metalliska faser kända som fällningar. Dessa fällningar är det som stärker legeringen, och i vissa materialsystem kan flera temperaturer ge flera olika fällningar, vilket ger hög temperatur till legeringen.
Åldrande i härdningsprocessen
När härdning av ett metalliskt material utförs under längre perioder för att grova och öka antalet fällningar kallas det åldring. Åldring kan faktiskt ske vid rumstemperatur i vissa metaller.
Varför härdning är viktigt
Eftersom styrka och seghet är på bekostnad av varandra i ett givet material, är härdning en kritisk värme behandlingsprocess som kan bestämma balansen mellan de två egenskaperna med noggrann temperatur och tidskontroll.
Efter att stål har härdat kan det enkelt formas, skäras och arkeras, vilket är viktigt i tillverkningsprocessen. Utanför tillverkningen utförs värmebehandling av stål i metallverkstäder för studenter.
När metall är härdat, blir det olika färger baserat på mängden värme som den utsätts för. Metallarbetare kan instrueras att härda stål tills det blir en viss färg.
Medan stål som används för axlar är härdat tills det blir lila, är det stål som används för träslagningsverktyg härdat tills det blir brunt, och stål som används för svarvverktyg för mässing är härdat tills det blir blekt gul. Vanligtvis, desto djupare färg, desto högre temperatur vid vilken den var härdad.