Isı muamelesi için en kolay çelik nedir?

Isı işleme çeliği, istenen mikroyapı ve özellikleri elde etmek için sıcaklık, ısıtma süresinin ve soğutma hızının hassas kontrolünü gerektirir. Bununla birlikte, tüm çelikler eşit derecede affedici - Bazı katı süreç parametreleri talep ederken, diğerleri zamanlama veya soğutmada değişimleri tolere ederek, özellikle yeni başlayanlar veya gelişmiş ekipman olmayanlar için çalışmayı kolaylaştırır. "Isı işlemi kolaylığı" nı değerlendirirken, temel faktörler sıcaklık dalgalanmalarına tolerans, soğutma yöntemlerinin sadeliği, minimum çatlama riski ve temel araçlarla tutarlı sonuçlar içerir. Ortak çelik tipleri arasında, 1080 ve 1095 yüksek - karbon çelikleri, ısı işleminin en kolay işlemi olarak öne çıkıyor.
1080 (% 0.80 karbon) ve 1095 (% 0.95 karbon) gibi yüksek - karbon çelikler, öncelikle az sayıda alaşım elemanı olan demir ve karbon içeren "10xx" düz karbon çeliklerin bir parçasıdır (4140 gibi, krom, molybden ve manganez içeren alaşım çeliklerin aksine). Kimyadaki bu sadelik, ısıl işlem davranışlarını tahmin edilebilir ve küçük süreç varyasyonlarına daha az duyarlı hale getirir. Hassas sıcaklık aralıkları veya özel soğutma maddeleri gerektirebilen alaşım çeliklerin aksine, 1080 ve 1095, temel ısı işlem adımlarına güvenilir bir şekilde yanıt verir, - ve - işlem parametreleri ve sonuçları arasındaki ilişkileri etkilemektedir.
Bu çeliklerin ısıtılması kolay olmasının bir nedeni, affedici zekâ. - Sertleşmenin ilk adımı, çelik, mikroyapını 1080 ve 1095 için - 'a dönüştüren bir sıcaklığa ısıtılır ve tipik olarak 1.475 derece F ve 1.550 derece F (800 derece ve 843 derece) arasında gerçekleşir. Bu, optimal ostenitizasyon için sadece 50-100 derece F (10-38 derece) dar bir pencereye sahip olabilecek bazı alaşım çeliklere kıyasla nispeten geniş bir aralıktır. Daha geniş bir aralık, sıcaklık hafifçe saparsa, daha az hassas sıcaklık kontrolüne sahip temel fırınlar kullananlar için ideal - ideal olursa, daha az ısıtma riski (çevrelenmemiş mikroyapı bırakır) veya aşırı ısınma riski (tahıl büyümesine ve kırılganlığa neden olur).
Soğutma (söndürme), 1080 ve 1095'in ısıl işlemi basitleştirdiği başka bir alandır. Bu çelikler "yağ - sertleştirme" veya "su - sertleştirme" olarak sınıflandırılır, yağ en yaygın ve affedici söndürülür. Hızlı - alaşımlı çeliklerin aksine, hızlı - söndürme polimerleri veya tuzlu su (çatlama riskini arttıran), 1080 ve 1095, mineral yağda söndürüldüğünde yeterli sertlik elde eder. Yeni başlayanlar bile tutarlı sonuçlar elde edebilir: çeliği kırmızı - sıcak (görsel olarak parlak kiraz kırmızısı olarak tanımlanabilir, yaklaşık 1.500 derece f/815 derece) ısıtma, düzgün ısıtma sağlamak için birkaç dakika tutar, ardından soğuyana kadar yağa batırır. Bu işlem, daha hassas çelikler için gereken zamanlama veya ajitasyonun karmaşıklığını önler.
-, - 'ı azaltmak için söndürülmüş çeliğin yeniden ısıtılması, kullanım kolaylıklarını . 1080 ve 1095, 300 derece F ve 600 F (149 derece ve 316 derece) arasında temperleme sıcaklıklarına tahmin edilebilir. Daha düşük sıcaklıklar (300-400 derece F) bıçaklar gibi uygulamalar için daha yüksek sertliği (55-60 HRC) tutarken, daha yüksek sıcaklıklar (500-600 derece F), keski gibi araçlar için tokluğu (45-50 HRC) arttırır. Temperleme sıcaklığı ve sertlik arasındaki ilişki basittir ve minimum beklenmedik sonuç riski vardır. Temperleme süresi 10-15 dakika uzatılsa bile, özelliklerdeki değişiklik, sıcaklıkta çok uzun süre tutulursa aşırı derecede yumuşak olabilen bazı alaşım çeliklerin aksine ihmal edilebilir -.
Diğer çeliklerle karşılaştırıldığında, 1080 ve 1095, alaşım - bağımlı ısıl işlemin karmaşıklıklarından kaçınır. Örneğin:
• Düşük - Karbon Çelikler (örn. 1018): Isıl işlemeyi tolere ederken, güç gerektiren uygulamalar için yararlılıklarını sınırlandırarak önemli ölçüde sertleştirilemezler (maks. Sertlik ~ 25 HRC).
• Alaşım çelikleri (örneğin, 4140): Tam sertlik elde etmek için hassas oustenitize edici sıcaklıklar gerektirir ve genellikle daha hızlı söndürme (örneğin, su veya polimer) gerekir, soğutma düzensiz ise çatlama riskini arttırır.
• Paslanmaz Çelikler (örn. 440C): Ölçeklemeyi önlemek için ısıtma atmosferinin sıkı kontrolünü talep edin ve temel ekipmanla elde edilmesi zor olan daha yüksek okstenitize edici sıcaklıklar (1.800-1,900 derece f/982-1,038 derece) gerektirir.
• Takım çelikleri (örneğin, D2): Karbür çökelmesini önlemek için daha uzun östenitasyon sürelerine ve yavaş soğutmaya ihtiyaç duyar ve bu da onları yeni başlayanlar için daha az affedici hale getirir.
1080 ve 1095'in bir diğer avantajı da temel ekipmanlarla uyumluluklarıdır. Geniş okancı aralıkları, çançların sıcaklık dalgalanmalarını tolere ettiği için hassas bir elektrik fırını yerine basit bir propan dövmesinde (ev atölyelerinde yaygın) tedavi edilen ısı - olabilirler. Kolayca temin edilebilen mineral yağında (özel söndürmeler yerine) söndürme ve bir mutfak fırınında (küçük parçalar için) temperleme, giriş engellerini daha da azaltır. Bu erişilebilirlik onları DIY projeleri, bıçak yapımı ve hobi metal işleri için popüler hale getirir;
"Kolay" ın beceri gerekmediği anlamına gelmediğini belirtmek önemlidir. 1080 ve 1095'in bile ısınmadan önce ölçeğin çıkarılması, tahıl büyümesini önlemek için aşırı ısınmadan kaçınma ve söndürme sırasında düzgün soğutma sağlamak için uygun preparat - ölçeği gerekir. Bununla birlikte, küçük hatalara toleransları (örneğin, 50 derecelik bir sıcaklık aşırma veya söndürme ekstra saniye) onları diğer çeliklerden çok daha affedici hale getirir.
Özetle, en kolay çelik ısı işlemi 1080 veya 1095 yüksek - karbon çeliğidir. Basit kimyaları, geniş östenitizasyon aralığı, yağ söndürme ile uyumluluk, öngörülebilir temperleme yanıtı ve temel ekipman için tolerans onları yeni başlayanlar ve sıkı süreç kontrolü olmadan tutarlı sonuçlar arayanlar için ideal hale getirir. Bıçaklar, aletler veya küçük parçalar yapmak için, bu çelikler performansını ve kolaylığı dengeler, - ile - Isı -} iş malzemesini tanımlayan "affedici" doğayı somutlaştırır.