,Tujuan rawatan haba keluli karbon adalah untuk menukar sifat mekanikal keluli, biasanya kemuluran, kekerasan, kekuatan alah, atau rintangan hentaman. Ambil perhatian bahawa kekonduksian elektrik dan haba hanya diubah sedikit. Seperti kebanyakan teknik pengukuhan untuk keluli, modulus Young (keanjalan) tidak terjejas. Semua rawatan kemuluran perdagangan keluli untuk peningkatan kekuatan dan sebaliknya. Besi mempunyai keterlarutan yang lebih tinggi untuk karbon dalam fasa austenit; oleh itu semua rawatan haba, kecuali spheroidizing dan proses penyepuhlindapan, bermula dengan memanaskan keluli ke suhu di mana fasa austenit boleh wujud. Keluli itu kemudiannya dipadamkan (haba dikeluarkan) pada kadar yang tinggi menyebabkan simentit memendakan dan akhirnya baki besi tulen menjadi pejal. Kadar di mana keluli disejukkan melalui suhu eutektoid mempengaruhi kadar di mana karbon meresap keluar daripada austenit dan membentuk simentit. Secara umumnya, penyejukan dengan pantas akan meninggalkan karbida besi bertaburan halus dan menghasilkan pearlit berbutir halus (sehingga suhu kritikal martensit dicapai) dan penyejukan perlahan akan memberikan pearlit yang lebih kasar. Menyejukkan keluli hypoeutectoid (kurang daripada 0.77 wt% C) menghasilkan struktur lamellar-pearlitik lapisan karbida besi denganα-ferit (besi tulen) antara. Jika ia adalah keluli hypereutectoid (lebih daripada 0.77 wt% C) maka strukturnya adalah perlit penuh dengan butiran kecil (lebih besar daripada lamela pearlit) simentit yang bertaburan di seluruh. Jumlah relatif juzuk didapati menggunakan peraturan tuas. Berikut ialah senarai jenis rawatan haba yang mungkin:
·Spheroidizing: Spheroidite terbentuk apabila keluli karbon dipanaskan kepada kira-kira 700°C selama lebih 30 jam. Spheroidite boleh terbentuk pada suhu yang lebih rendah tetapi masa yang diperlukan meningkat secara drastik, kerana ini adalah proses terkawal resapan. Hasilnya ialah struktur rod atau sfera simentit dalam struktur primer (ferit atau pearlit, bergantung pada sisi eutektoid yang anda gunakan). Tujuannya adalah untuk melembutkan keluli karbon yang lebih tinggi dan membolehkan lebih banyak bentuk. Ini adalah bentuk keluli yang paling lembut dan mulur. Imej di sebelah kanan menunjukkan tempat spheroidizing biasanya berlaku.
Penyepuhlindapan penuh: Keluli karbon dipanaskan hingga lebih kurang 40°C di atas Ac3? atau Acm? selama 1 jam; ini memastikan semua ferit berubah menjadi austenit (walaupun simentit mungkin masih wujud jika kandungan karbon lebih besar daripada eutektoid). Keluli kemudiannya mesti disejukkan perlahan-lahan, dalam lingkungan 20°C (36°F) setiap jam. Biasanya ia hanya relau yang disejukkan, di mana relau dimatikan dengan keluli masih di dalam. Ini menghasilkan struktur pearlit yang kasar, yang bermaksud "jalur" pearlit adalah tebal. Keluli anil sepenuhnya adalah lembut dan mulur, tanpa tegasan dalaman, yang selalunya diperlukan untuk pembentukan kos efektif. Hanya keluli sferoid lebih lembut dan lebih mulur.
·Penyepuhlindapan proses: Proses yang digunakan untuk melegakan tekanan dalam keluli karbon kerja sejuk dengan kurang daripada 0.3 wt% C. Keluli biasanya dipanaskan sehingga 550–650°C selama 1 jam, tetapi kadangkala suhu setinggi 700°C. Imej ke kanan [penjelasan diperlukan] menunjukkan kawasan di mana penyepuhlindapan proses berlaku.
Penyepuhlindapan isoterma: Ia adalah satu proses di mana keluli hypoeutectoid dipanaskan di atas suhu kritikal atas dan suhu ini dikekalkan untuk satu masa dan kemudian suhu diturunkan di bawah suhu kritikal yang lebih rendah dan dikekalkan sekali lagi. Kemudian akhirnya ia disejukkan pada suhu bilik. Kaedah ini menghilangkan sebarang kecerunan suhu.
Menormalkan: Keluli karbon dipanaskan kepada kira-kira 55°C di atas Ac3 atau Acm selama 1 jam; ini memastikan keluli berubah sepenuhnya kepada austenit. Keluli itu kemudiannya disejukkan dengan udara, iaitu kadar penyejukan kira-kira 38°C (100°F) seminit. Ini menghasilkan struktur pearlitik yang halus, dan struktur yang lebih seragam. Keluli ternormal mempunyai kekuatan yang lebih tinggi daripada keluli anil; ia mempunyai kekuatan dan kekerasan yang agak tinggi.
Pelindapkejutan: Keluli karbon dengan sekurang-kurangnya 0.4 wt% C dipanaskan hingga suhu normal dan kemudian disejukkan dengan cepat (dipadamkan) dalam air, air garam atau minyak ke suhu kritikal. Suhu kritikal bergantung kepada kandungan karbon, tetapi sebagai peraturan umum adalah lebih rendah apabila kandungan karbon meningkat. Ini menghasilkan struktur martensit; satu bentuk keluli yang mempunyai kandungan karbon super tepu dalam struktur hablur berpusat badan (BCC) yang cacat, dipanggil tetragonal (BCT) berpusat badan yang cacat, dengan tekanan dalaman yang banyak. Oleh itu keluli yang dipadamkan adalah sangat keras tetapi rapuh, biasanya terlalu rapuh untuk tujuan praktikal. Tegasan dalaman ini menyebabkan rekahan tegasan pada permukaan. Keluli yang dipadamkan adalah lebih kurang tiga hingga empat (dengan lebih banyak karbon) lipatan lebih keras daripada keluli biasa.
Martempering (Marquenching): Martempering sebenarnya bukan prosedur pembajaan, oleh itu istilah "marquenching". Ia adalah satu bentuk rawatan haba isoterma yang digunakan selepas pelindapkejutan awal biasanya dalam mandian garam cair pada suhu betul-betul di atas "suhu permulaan martensit". Pada suhu ini, tegasan baki dalam bahan dilepaskan dan beberapa bainit mungkin terbentuk daripada austenit yang tertahan yang tidak mempunyai masa untuk berubah menjadi apa-apa lagi. Dalam industri, ini adalah proses yang digunakan untuk mengawal kemuluran dan kekerasan bahan. Dengan marquenching yang lebih lama, kemuluran meningkat dengan kehilangan kekuatan yang minimum; keluli dipegang dalam larutan ini sehingga suhu dalam dan luar menyamai. Kemudian keluli disejukkan pada kelajuan sederhana untuk memastikan kecerunan suhu minimum. Bukan sahaja proses ini mengurangkan tegasan dalaman dan retak tegasan, tetapi ia juga meningkatkan rintangan hentaman.
Pelindapkejutan dan pembajaan: Ini adalah rawatan haba yang paling biasa ditemui, kerana sifat akhir boleh ditentukan dengan tepat oleh suhu dan masa pembajaan. Pembajaan melibatkan memanaskan semula keluli yang dipadamkan ke suhu di bawah suhu eutektoid kemudian menyejukkan. Suhu tinggi membolehkan jumlah spheroidit yang sangat kecil terbentuk, yang memulihkan kemuluran, tetapi mengurangkan kekerasan. Suhu dan masa sebenar dipilih dengan teliti untuk setiap komposisi.
Austempering: Proses austempering adalah sama seperti martempering, kecuali keluli disimpan dalam mandi garam cair melalui suhu transformasi bainit, dan kemudian disejukkan secara sederhana. Keluli bainit yang terhasil mempunyai kemuluran yang lebih besar, rintangan hentaman yang lebih tinggi, dan kurang herotan. Kelemahan austempering adalah ia hanya boleh digunakan pada beberapa keluli, dan ia memerlukan mandi garam khas.
Masa siaran: Nov-01-2019