science >> Wetenschap >  >> Chemie

Soorten metaalhardende processen

Metaalharding is een proces dat een metaal sterker maakt. Een metaalachtig roestvrij staal dat dagelijks veel wordt gebruikt, kan slijtage beter verdragen door een proces van verharding te doorstaan. Er zijn verschillende soorten metaalhardende processen, zoals warmtebehandeling. Welke methode te gebruiken hangt af van het type metaal dat het proces zal ondergaan, evenals het vereiste niveau van de hardheid.

Hoe de processen werken

De verhardingsprocessen veranderen meestal de mechanische eigenschappen van het metaal. Het stuk wordt moeilijker om te slijten en krijgt ook kracht en wordt moeilijk om het te vervormen. Het metaalhardende proces zou ook enkele van de fysieke eigenschappen van het metaal kunnen veranderen, inclusief de magnetische eigenschappen.

Oppervlakteverharding

Oppervlakteverharding van metalen verhoogt hun slijtvastheid en maakt ze ook sterker. Oppervlakteharding houdt in dat de chemische samenstelling en de microstructuur van het metaal op het oppervlak van het metaal worden veranderd. Thermische en chemische oppervlakteverhardingsmethoden doen dit met behulp van op warmte gebaseerde en op chemicaliën gebaseerde processen. Laserwarmtebehandeling is een meer recente oppervlakteverhardingsmethode.

Quenchhardening

Quenchharden is een vorm van thermische verharding die wordt gebruikt op stalen en gietijzermetalen. Dit proces omvat het verwarmen van het metaal tot een bepaalde temperatuur, afhankelijk van het percentage koolstofgehalte in het staal of ijzer. Het metaal wordt gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur gehouden. Deze procestransformatie is de metalen structuur van het metaal en maakt het beter bestand. Na dit afschrikproces wordt het metaal getemperd.

Problemen

Metaalhardingsprocessen moeten goed worden uitgevoerd of kunnen problemen opleveren. Als het uitdoven niet uniform wordt uitgevoerd, bijvoorbeeld, kan dit ertoe leiden dat het metaal kromtrekt. En als het uitdovingsproces te zwaar is, kan dit de afmetingen van het staal veranderen. Een ander probleem dat zou kunnen ontstaan, is dat het metaal kan barsten. Dit kan gebeuren als staal niet wordt getemperd onmiddellijk na het uitdovingsproces. Als het afkoelen niet sterk genoeg is, kan het metaal niet uitharden.