Метал је познат по томе што је чврста супстанца која може поднети доста хабања, али можда није тако започео. Многе врсте метала су прошле кроз процес очвршћавања метала како би их учиниле што погоднијим за посао који треба да раде. Постоје различите врсте каљења које кроз сложене процесе грејања и хлађења помажу да метали постану жилави, издржљиви и лак за рад.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Сваки поступак очвршћавања метала укључује три главна корака: загревање, намакање и хлађење метала. Неке уобичајене врсте очвршћавања укључују очвршћавање сојевима, јачање чврстим раствором, очвршћавање падавинама, каљење и каљење.
Загријте га
Док су инжењери и метални радници смислили неколико различитих врста очвршћавања у зависности од врсте метала и резултате које желе да виде, свака врста укључује три основна дела: загревање метала, натапање и хлађење то.
Током првог корака, топлотне обраде, метални радници загревају материјал, често на изузетно високим температурама. Понекад то чине како би променили физички или хемијски састав метала, често ради лакшег манипулисања и рада са њима. На пример, када су неки метали изложени температурама вишим од 1.000 степени Фахренхеита, њихова унутрашња структура се мења. Ово може бити привремено, тако да металари могу променити његов облик и вратити га у првобитно стање. Код осталих метала промена је трајна. Понекад та унутрашња структура постаје чвршћа и чвршћа, што је чини бољим материјалом за употребу у нечему што захтева снагу, попут изградње небодера. Други пут се термичка обрада користи за повећање дуктилности метала. Метали са високим нивоом пластичности способни су да издрже силе које их вуку са било ког краја. Ово је важан квалитет за метале попут бакра, које треба увући у танке траке од бакарне жице или злата, које се често увлачи у танке нити за израду накита.
Намакање и хлађење
Други део поступка је натапање метала. Иако би вас реч „намакање“ могла натерати да размислите на који начин бисте натапали пса у кади након трчања кроз блатњаво двориште, намакање у процесу очвршћавања метала мало је другачије. Метал није натопљен у кади пуној течне материје. Уместо тога, намакање се у овом случају односи на осигуравање да, када метал достигне жељену температуру током процеса грејања, „упије се“ у тој топлоти. Временски распоред је различит за све различите врсте очвршћавања, али генерално то ради метални радник како би били сигурни да сви комади метала достижу одговарајуће температуре за одређену количину време.
Трећи и последњи корак у процесу очвршћавања је хлађење. Након што се метал загреје и пусти да се упије у тој топлоти, метал се мора охладити. Понекад се метали након овог процеса врате својој првобитној хемијској или физичкој структури. Понекад се металари побрину да се метали заувек промене.
Врсте каљења метала
Постоји неколико различитих врста процеса очвршћавања метала, у зависности од врсте метала са којим радници започињу и материјала у који желе да га претворе.
Једна од најчешћих је мартензитска трансформација, позната и као каљење и каљење. Сложен је поступак очвршћавања челика, а металци морају бити пажљиви да би сваки корак извели правилно. Прво морају да загреју челик на екстремну температуру. Затим се кристална структура унутар челика мења како би се омогућило растварање више угљеника. У том тренутку, метал се мора довољно брзо угасити или охладити, тако да угљеник нема времена за стварање других нежељених материјала у металу. Брзо хлађење чини да остане у очврслом стању, што га чини јачим материјалом који је бољи за издржавање великог трошења. Различита стања кроз која пролази током процеса називају се аустенит и мартензит, а ресурс за мешање и каљење може вам дати више информација о процесу.
Остале врсте процеса очвршћавања укључују очвршћавање кућишта, жарење и очвршћавање падавинама. Сваки од њих делује на различите начине како би метал учинио издржљивијим, дуктилнијим, жилавијим или флексибилнијим како би помогао инжењерима да их користе на разне начине. У свету око вас постоје све врсте метала, а шансе су да је металац употребио поступак очвршћавања да их доведе у стање у којем су данас.