Az acél edzése - vizuális kísérlet

Mindenki számára ismert acél a vas és a szén ötvözete. A tiszta vas kovácsolható és puha, hatóköre korlátozott. Különböző acéltermékek és acéltermékek jelentősen megváltoztatják a keménységet és a rugalmasságot a különböző hőkezelések során:

• Az acél edzése magában foglalja a magas hőmérsékletre történő hevítést és az olajban vagy vízben történő gyors hűtést. Ez erős, de törékeny acélt eredményez.
• Az acél edzése ellentétes folyamat, amelyet a melegítés utáni lassú lehűtés jellemez.

Az acéltermék megfelelő edzése és edzése lehetővé teszi „középút” vagy megnövelt szilárdságú és keménységű anyag előállítását. A hőkezelés lehetővé teszi az acél meghajlását, mielőtt eltört, és nem törne törékeny módon, ami sok termékben hasznos lehet.
Az acél ötvöző alkotóelemeket tartalmaz; más összetétel vezet ahhoz, hogy az ötvözetek eltérő hevítési időt és hőmérsékletet igényelhetnek. A hűtés különféle módjai (sebessége) mellett.

Anyagok és berendezések

Acélkeményítő kísérletek elvégzéséhez szükségünk van:

• gázégő vagy fúvóka;
• két 1040 acélból készült rudat (orosz megfelelő: 40. cikk vagy 49G cikk);
• víztartály az edzéshez.

Biztonság:
Forró munka elvégzésekor további lépéseket kell tenni a megfelelő biztonság biztosítása érdekében. Az acél melegítéséhez nyílt tűzoltó fúvókával személyi védőfelszerelést (kesztyűt és szemüveget) kell használni. Ezenkívül tűzoltó készülékre, vödör vízre és rémálomra (azbesztlapra) van szükség.

Acél oltás

Ismét megvizsgáljuk a tűzoltó és az egyéni védőeszközök rendelkezésre állását és szervizelhetőségét. Kezdeti lépések:
Hajlítsuk rúdainkat "U" betű formájában.
Kapcsolja be a gázt, és gyújtja meg a gázégőt. Győződjön meg arról, hogy a fáklya elfordul tőled. Ügyeljen arra, hogy senki más ne legyen a fáklyától 1 méteren belül, amíg ég. Vészhelyzet esetén tartson a közelben tűzoltó készüléket.
Az "U" rúd ívelt részét a láng legforróbb részébe tesszük, az acélrúd két végét tartva.
A láng legforróbb része egy kúp, a fáklya hosszának körülbelül felén. Ügyeljen arra, hogy forgassa el a rudat, miközben azt a láng melegíti, ez biztosítja az egyenletes melegítést. A legnagyobb hevítésnél megkezdődik a vas, a szén és az ötvöző komponensek atomjai átrendeződése.
Amikor a rúd a melegítés helyén élénk narancssárga színűvé válik, vegye le a rúdot a lángból és gyorsan merítse be a tartály belsejében lévő vízbe, ahogy az a képen látható ("kioltás"). Az oltás csökkenti az atomok mozgását, és az acél atomok újbóli „fagyasztásaként” mutatható be. Jelen pillanatban az atomok instabil helyzetben vannak.
Ismételje meg a 3. és 4. lépést egy második acélrúddal.
Vegye ki a második acélrúdot és keményítse meg 10 másodpercig fáklyával melegítve. Ne érintse meg az első acélrudat! A vízzel való edénybe helyezve az acél másodlagos edzését vagy hőkezelését végezzük. Ez lehetővé teszi, hogy a fématomok "pihenjen" és stabilabb helyzetben legyenek.
Mindkét rudat kiegyenesítjük, hogy szemléltessük a mechanikai tulajdonságok különbségét. Az első rúd (egy olyan rúd, amely nem lett másodlagosan kikeményítve) nagyon törékeny és törni fog, mivel az atomok nem stabilak.
A második rúd, amelyet újra melegítettek és megszilárdítottak (elengedték), meghajlik, de az „U” alak megmarad. Mivel ez a rúd megkeményedett és edzett, az atomokat hagyták „lazulni” stabil helyzetbe, az anyag erősebbé és keményebbé vált anélkül, hogy elvesztette volna a deformációval szembeni ellenállást.

Megállapítások

Az alacsony ötvözetű szénacél legegyszerűbb oltása és edzése e példája megmutatta a hőkezelés lehetőségeit és annak hatását a fém fizikai tulajdonságaira.
Eredeti cikk angolul