Навскидку, что запомнилось со курса материаловедения политеха - по закалке стали: сталь - это железо + углерод (легирующие элементы в счет не берем для упрощения понимания процесса). Чем больше углерода в стали - тем она тверже, но более хрупкая (чугун). Чем меньше углерода в составе - тем пластичнее сталь. Цель закалки - получить материал и твердый и пластичный одновременно. Твердость стали придает углерод. Наиболее насыщенным углеродом является чугун. Он твердый, но от удара он треснет. Хрупкий потому что. Место излома чугуна наглядно показывает нам его структуру:зерна железа в оболочке углерода. Именно эта оболочка и есть слабым местом, обуславливающим хрупкость чугунов. Где тонко там и рвется. При ударе чугун лопает именно по этим углеродным оболочкам.
Но если металл разогреть до определенной температуры, то зернистая структура разрушается и превращается в однородную. Это состояние называется аустенитным (или аустенитом). Чем больше в составе углерода тем выше температура перехода металла в аустенитное состояние. У металла исчезают эти углеродные перепонки, делающие его хрупким, т. е. получаем материал лишенный всяческих изьянов, но единственный нюанс - металл находится еще не в жидком состоянии, но в достаточно мягкой форме. Собственно суть закаливания в том и состоит, чтобы разогреть метал до аустенитного состояния и резко охладить, чтобы он таким аустенитным и замерз, поскольку если он будет охлаждаться медленно, то он опять образует зернистую структуру с углеродными перепонками.
Добавлю:-при закаливании меняется поверхностная структура металла(его кристаллическая решетка), от которой зависит твердость материала. К примеру два вещества с похожими структурами-это алмаз и графит. Имеют разные твердости, за счет мизерного отличия в строении кристаллической решетки!
Металлы подвергают закаливания для увеличения твердости поверхностного слоя. Методы закаливания бывают разные (Объемная закалка, закалка токами высокой частоты) в зависимости от эксплуатационных характеристик деталей подвергающихся данному виду термообработки.
металлы подвергают закаливанию так как этот процесс придают металлу прочность, хорошо закаленный топор допустим долго не тупится, и клинки закаленные тоже очень долгое время не тупятся
Добавить комментарий