Kaljenje je postupak toplinske obrade koji se često koristi za poboljšanje tvrdoće, čvrstoće i žilavosti, kao i za smanjenje krhkosti kod potpuno kaljenog čelika.
Faza martenzitne kristale nastaje u čeliku kada se višak ugljika zarobi u austenitnoj letvi i brzo ohladi (obično gašenjem vode) odgovarajućom brzinom. Ovaj se martenzit bez navlake mora zagrijati na ispod niže kritične temperature razreda čelika kako bi se omogućilo da se ugljik difuzuje iz tetragonalne strukture usredotočene na tijelo, stvarajući više rastegljiv i stabilna građevina usmjerena na tijelo.
Cilj kaljenja je postizanje najbolje kombinacije mehaničkih svojstava u željeznim materijalima. Čest je korak u suvremenom vremenu proizvodnje čelika. Međutim, blag čelik i čelik sa srednjim ugljikom nemaju dovoljno ugljika da promijene kristalni sastav pa ih nije moguće očvrsnuti i očvrsnuti.
Kaljenje izvan metalurgije
U kuhanju, pojam "kaljenje" opisuje stabiliziranje neke tvari. Kad čokolada nije kaljena, na sobnoj je temperaturi mekana i ljepljiva te je kao rezultat toga teško raditi. Ako imate poteškoća sa shvatiti pojam
kaljenje metala, upotreba izraza u kulinarstvu može poboljšati vaše razumijevanje.To je u osnovi isti postupak koji se koristi u metalurgiji. Kad se čokolada temperira, jednostavno se ohladi i zagrijava kako bi se omogućilo njeno uranjanje i kakaov maslac iznutra tijekom cijele kristalizacije.
Prednosti kaljenja
U taloženje kaljenje legure, kao što su aluminijske super-legure, kaljenje uzrokuje ravnomjerno raspodijeljene legure od otopina zagrijava proizvod da interno reagira, stvarajući među-metalne faze poznate kao taloži. Ovi precipiti su ono što jača leguru, a u određenim materijalnim sustavima višestruka temperatura može dati više različitih taloga, pri čemu legura daje visoku temperaturu čvrstoće.
Starenje u procesu kaljenja
Kada se metaliziranje metalnog materijala vrši tijekom dužeg vremenskog razdoblja, kako bi se sakupio i povećao broj taloga, to se zove starenje. Starenje se u nekim metalima može zapravo dogoditi na sobnoj temperaturi.
Zašto je kaljenje važno
Budući da se čvrstoća i čvrstina troše jedni na druge u određenom materijalu, kaljenje je kritična toplina postupak liječenja koji može pažljivo kontrolirati temperaturu i vrijeme da utvrdi ravnotežu dvaju svojstava.
Nakon kaljenja čelika može se lako oblikovati, rezati i podnijeti, što je važno u procesu proizvodnje. Izvan proizvodnje, toplinska obrada čelika provodi se u metalnim radionicama za studente.
Kad se metal kalje, on okreće različite boje na temelju količine topline kojoj je izložen. Metalni radnici mogu biti upućeni da temperiraju čelik sve dok ne dobije određenu boju.
Dok se čelik korišten za sjekire temperira dok ne postane ljubičast, čelik koji se koristi za alate za oblikovanje drva je kaljeno dok ne postane smeđe, a čelik koji se koristi za alatne strojeve za mjedenje kaljeno je dok ne postane blijedo žuta boja. Obično je dublja boja, što je viša temperatura pri kojoj je temperirana.