Kov je známý tím, že je houževnatou látkou, která vydrží hodně opotřebení, ale možná to tak nezačalo. Mnoho druhů kovů prošlo procesem kalení kovů, aby se lépe hodí pro práci, kterou musí dělat. Existují různé typy kalení, které díky složitým procesům ohřevu a chlazení přispívají k odolnosti, odolnosti a snadné práci s kovy.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Každý proces kalení kovu zahrnuje tři hlavní kroky: ohřev, namáčení a chlazení kovu. Některé běžné typy kalení zahrnují deformační kalení, zesílení tuhého roztoku, kalení srážením a kalení a popouštění.
Zahřejte to
Zatímco inženýři a kovodělníci přišli s několika různými typy kalení v závislosti na druhu kovu a výsledky, které chtějí vidět, každý typ zahrnuje tři základní části: ohřev kovu, jeho namáčení a poté chlazení to.
Během prvního kroku, tepelného zpracování, zpracovatelé kovů zpracovávají materiál, často při extrémně vysokých teplotách. Někdy to dělají, aby změnili fyzikální nebo chemické složení kovu, často proto, aby usnadnili manipulaci a práci. Například když jsou některé kovy vystaveny teplotám vyšším než 1 000 stupňů Fahrenheita, změní se jejich vnitřní struktura. Může to být dočasné, aby pracovníci v kovovýrobě mohli změnit svůj tvar a nechat jej vrátit do původního stavu. U jiných kovů je změna trvalá. Někdy se tato vnitřní struktura stává silnější a tvrdší, což z ní dělá lepší materiál pro použití v něčem, co vyžaduje sílu, jako je stavba mrakodrapu. Jindy se tepelné ošetření používá ke zvýšení tažnosti kovu. Kovy s vysokou úrovní tažnosti jsou schopné odolat silám, které na ně táhnou z obou konců. To je důležitá kvalita pro kovy, jako je měď, kterou je třeba natahovat do tenkých proužků měděného drátu nebo zlato, které se často vyrábí do tenkých pramenů, aby se vyrobily šperky.
Namáčení a chlazení
Druhou částí procesu je namáčení kovu. Ačkoli slovo „namáčení“ vás možná přiměje přemýšlet o tom, jak byste namočili psa ve vaně po běhu po blátivém dvorku, namáčení v procesu kalení kovů je trochu jiné. Kov není napuštěn ve vaně plné tekuté látky. Namočením se v tomto případě rozumí zajištění toho, že jakmile kov během procesu ohřevu dosáhne požadované teploty, v tomto horku „nasákne“. Načasování je u všech různých typů kalení odlišné, ale obecně to má kovář aby se ujistil, že všechny kousky kovu dosáhnou správné teploty pro určité množství čas.
Třetím a posledním krokem v procesu kalení je chlazení. Poté, co se kov zahřeje a nechá se v tomto teple vsáknout, musí být kov ochlazen. Někdy se po tomto procesu kovy vrátí zpět do své původní chemické nebo fyzikální struktury. Jindy se kovodělníci postarají o to, aby byly kovy navždy změněny.
Druhy kalení kovů
Existuje několik různých typů procesů pro kalení kovů, v závislosti na druhu kovu, s nímž pracovníci začínají, a na materiálu, z něhož ho chtějí zpracovat.
Jednou z nejběžnějších je martenzitická transformace, známá také jako kalení a popouštění. Jedná se o složitý proces kalení oceli a kovodělníci musí být opatrní, aby provedli každý krok správně. Nejprve musí ocel zahřát na extrémní teplotu. Poté se krystalová struktura uvnitř oceli změní, aby bylo možné rozpustit více uhlíku. V tomto okamžiku musí být kov dostatečně rychle ochlazen nebo ochlazen, aby uhlík neměl čas na formování dalších nežádoucích materiálů v kovu. Díky rychlému ochlazení zůstává ve vytvrzeném stavu, což z něj činí silnější materiál, který lépe odolává velkému opotřebení. Různé stavy, kterými prochází během procesu, se nazývají austenit a martenzit a zdroj austempering a martempering vám může poskytnout více informací o procesu.
Mezi další typy kalicích procesů patří cementování, žíhání a srážkové kalení. Každá z nich pracuje různými způsoby, aby byly kovy odolnější, tvárnější, houževnatější nebo tvárnější, aby jim pomohli inženýři je používat různými způsoby. Na světě jsou kolem vás všechny druhy kovů a je pravděpodobné, že kovový dělník použil kalicí proces, aby je dostal do stavu, v jakém jsou dnes.