الزامات فیزیکی برای خواص فولادی

برای دستیابی به نیازهای فیزیکی مورد نیاز. چقرمگی، سختی و مقاومت در برابر سایش چندین ویژگی هستند که از طریق عملیات حرارتی به دست می آیند. برای به دست آوردن این ویژگی ها، عملیاتی مانند کوئنچ، تمپرینگ، بازپخت و سخت شدن سطحی در عملیات حرارتی مورد نیاز است.
1) سخت شدن، که به عنوان کوئنچ نیز شناخته می شود، فرآیند گرم کردن یکنواخت فلز تا دمای مناسب، سپس فرو بردن سریع آن در آب یا روغن برای خنک شدن سریع، یا سرد کردن آن در هوا یا منطقه یخ زده برای رسیدن به سختی مورد نیاز است. فلز.
۲) تمپرینگ – قطعات فولادی پس از کوئنچ شکننده می شوند و تنش ناشی از کوئنچ و کوئنچ می تواند باعث شکستگی قطعات فولادی در اثر ضربات سبک شود. برای از بین بردن شکنندگی، می توان از درمان معتدل استفاده کرد. تمپرینگ فرآیند گرم کردن مجدد یک جزء فولادی تا دمای مناسب یا رنگ و سپس خاموش کردن آن است. اگر چه تمپر کردن سختی فولاد را کمی کاهش می دهد، اما می تواند چقرمگی آن را افزایش داده و شکنندگی آن را کاهش دهد.
3) آنیلینگ - آنیلینگ روشی برای از بین بردن تنش داخلی و تصفیه دانه ها در اجزای فولادی است. روش بازپخت به این صورت است که قطعات فولادی را بالاتر از دمای بحرانی حرارت می دهند و سپس خاکستر خشک، آهک، آزبست را قرار می دهند یا در کوره می بندند تا به آرامی خنک شوند.
4) سختی - توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر نفوذ خارجی است. متداول ترین روش برای تست سختی فولاد استفاده از سوهان برای خراش دادن لبه قطعه کار است و از عمق خراش های سطح آن برای تعیین سختی آن استفاده می شود. به این روش روش تست فایل می گویند که چندان علمی نیست. استفاده از ابزارهای سختی سنجی بسیار دقیق است و یک روش رایج برای تست سختی مدرن است. متداول ترین روش آزمون مقیاس راکول است. دستگاه ترازو راکول از عمق سوراخ کردن الماس به فلز برای اندازه گیری سختی فلز استفاده می کند. هر چه عمق پانچ بیشتر باشد، سختی آن کمتر است. عمق نفوذ الماس به فلز را می توان با عدد صحیح از نشانگر نشان داد که به آن مقدار سختی راکول می گویند.
5) آهنگری - روشی است برای استفاده از چکش برای شکل دادن به فلز به شکل خاصی. هنگامی که قطعه فولادی تا دمای آهنگری گرم می شود، می توان از آن برای آهنگری، خمش، کشیدن، شکل دهی و سایر عملیات استفاده کرد. اکثر فولادها وقتی به رنگ قرمز گیلاسی روشن گرم می شوند به راحتی آهنگری می شوند. روش متداول برای افزایش سختی فولاد کوئنچینگ است. [3]
۶) شکنندگی – نشان دهنده خاصیت فلزاتی است که مستعد ترک خوردن هستند. چدن شکنندگی بالایی دارد و حتی در صورت انداختن روی زمین می شکند. شکنندگی ارتباط نزدیکی با سختی دارد و موادی که سختی بالایی دارند معمولاً تردتر هستند.
7) شکل پذیری - (همچنین به عنوان نرمی شناخته می شود) خاصیت فلزی است که تحت نیروهای خارجی بدون شکستگی دچار تغییر شکل دائمی می شود. فلزات انعطاف پذیر را می توان به رشته های نازک کشید.
8) انعطاف پذیری - خاصیت فلزی که تحت نیروهای خارجی تغییر شکل می دهد و پس از حذف نیروهای خارجی به شکل اولیه خود باز می گردد. فولاد فنری یک ماده بسیار الاستیک است.
9) چکش خواری - که به عنوان چکش خواری نیز شناخته می شود، نمایش دیگری از شکل پذیری یا نرمی فلزات است. شکل پذیری خاصیتی از فلز است که در اثر تغییر شکل در اثر آهنگری چکشی یا غلتش پاره نمی شود.
10) چقرمگی - به توانایی یک فلز برای مقاومت در برابر لرزش یا ضربه اشاره دارد. سختی و شکنندگی دقیقا برعکس است.