It-tempra hija trattament bis-sħana użat biex tiżdied l-ebusija u s-saħħa mekkanika tal -azzar. Il-komponent jissaħħan sa temperatura determinata mill-kompożizzjoni tiegħu u mbagħad jitkessaħ malajr ħafna.
It-tkessiħ jipprevjeni lill-istruttura tal-azzar milli terġa' lura bil-mod għall-istat inizjali tagħha u jippromwovi l-formazzjoni ta' mikrostruttura iebsa ħafna, imsejħa martensite . Fl-industrija tal-armi tan-nar, it-twebbis jintuża għal boltijiet, serraturi, labar tal-isparar, grilletti, molol, frejms tal-azzjoni, għodda, u bosta partijiet soġġetti għal xedd jew stress għoli.
Kif taħdem
L-azzar jissaħħan sat- temperatura tal-awstenitizzazzjoni , fejn l-istruttura interna tiegħu tittrasforma u parti mill-karbonju tinħall. Il-biċċa trid tibqa' fit-temperatura meħtieġa għaż-żmien neċessarju biex tinkiseb trasformazzjoni uniformi.
Dan huwa segwit minn tkessiħ rapidu bl-użu ta' mezz ta' tkessiħ magħżul abbażi tat-tip ta' azzar u l-ġeometrija tal-komponent. Ir-rata trid tkun biżżejjed biex tipproduċi t-twebbis, iżda mhux daqshekk rapida li tikkawża deformazzjoni jew ksur.
L-istadji tat-temprar
Ċiklu ta' temprar tipikament jinkludi:
- tisħin progressiv tal-komponent;
- tintlaħaq it-temperatura tal-awstenitizzazzjoni;
- tibqa' fit-temperatura stabbilita;
- tkessiħ rapidu fil-mezz ta' tkessiħ rapidu;
- kontroll tal-ebusija u d-deformazzjoni;
- skoperta biex tnaqqas il-fraġilità u t-tensjoni.
It-temperaturi u l-ħinijiet mhumiex universali, iżda jridu jiġu adattati għall-kompożizzjoni tal-azzar, id-dimensjonijiet tal-biċċa u l-proprjetajiet meħtieġa.
Il-formazzjoni tal-martensite
Waqt tkessiħ rapidu, l-awstenita tittrasforma f'martensita. Il-karbonju jibqa' maqbud fl-istruttura kristallina u jikkawża deformazzjoni severa tal-kannizzata tal-metall.
Din il-mikrostruttura tagħti lill-azzar livell għoli ta' ebusija, iżda tippreżenta wkoll fraġilità akbar u stress intern qawwi. Għal din ir-raġuni, komponent li jkun għadu kif ġie ttemprat ġeneralment ma jkunx lest għall-użu u jrid jiġi ttemprat.
Il-mezz tat-tkessiħ
Ir-rata tat-tkessiħ tiddependi fuq il-mezz li fih il-biċċa tkun mgħaddsa jew esposta. L-aktar sistemi komuni jinkludu:
- ilma, veloċi ħafna iżda kapaċi li jiġġenera tensjonijiet qawwija;
- soluzzjonijiet akwei u salini;
- żejt, inqas sever u adattat għal ħafna azzar;
- polimeri dilwiti fl-ilma;
- arja sfurzata;
- gass bi pressjoni għolja f'fran tal-vakwu.
L-għażla tirrappreżenta kompromess bejn il-kapaċità ta' twebbis, l-uniformità, id-deformazzjonijiet u r-riskju ta' qsim.
It-temprar fl-ilma
L-ilma jneħħi s-sħana malajr ħafna u huwa adattat għal azzar li jeħtieġ rata ta' tkessiħ mgħaġġla. Il-kuntatt mal-metall inkandexxenti inizjalment jipproduċi saff ta' fwar li jista' jagħmel it-tkessiħ inqas uniformi.
Hija sistema effettiva iżda severa. Komponenti rqaq u asimmetriċi, jew dawk b'bidliet qawwija fis-sezzjoni trasversali, jistgħu jiddeformaw jew jinkisru.
Tisħin taż-żejt
Iż-żejt jipprovdi inqas tkessiħ f'daqqa mill-ilma u jnaqqas ir-riskju ta' qsim u deformazzjoni. Jintuża ħafna għall-azzar illigat u l-komponenti mekkaniċi ta' preċiżjoni.
It-temperatura, l-aġitazzjoni, u l-kundizzjonijiet taż-żejt iridu jiġu mmonitorjati. Il-proċess jeħtieġ ukoll attenzjoni speċjali minħabba r-riskju ta' dħaħen u nar.
Tifi bl-arja u l-gass
Xi azzar illigat jista' jiġi mkessaħ bl-użu ta' arja sfurzata jew gass bi pressjoni. It-tkessiħ huwa aktar uniformi u nadif, u l-varjazzjonijiet dimensjonali jistgħu jitnaqqsu.
It-tkessiħ bil-gass ħafna drabi jiġi kkombinat ma' fran tal-vakwu, fejn il-komponent ikun protett mill-ossidazzjoni u d-dekarburizzazzjoni tal-wiċċ.
Temperazzjoni bil-vakwu
It-twebbis bil-vakwu jseħħ f'forn magħluq b'atmosfera kkontrollata ħafna. Wara t-tisħin, il-biċċa titkessaħ bl-użu ta' gass bi pressjoni, ġeneralment nitroġenu jew gassijiet tekniċi oħra.
Dan il-proċess jipproduċi uċuħ nodfa, jillimita l-ossidazzjoni, u jtejjeb il-kontroll taċ-ċiklu. Huwa partikolarment adattat għal komponenti ta' preċiżjoni u azzar tal-għodda.
Ebusija u ebusija
L-ebusija u l-ebusija mhumiex l-istess proprjetà. L-ebusija tiddeskrivi r-reżistenza ta' materjal għall-penetrazzjoni u l-użu; l-ebusija tindika l-abbiltà tal-azzar li jissaħħaħ permezz tal-materjal.
Żewġ azzar jistgħu jiksbu ebusija tal-wiċċ simili iżda juru fond ta' twebbis differenti. L-elementi tal-liga, id-dimensjonijiet tal-komponenti, u r-rata tat-tkessiħ jinfluwenzaw it-trasformazzjoni.
Ir-rwol tal-karbonju
L-ammont ta' karbonju jiddetermina l-ebusija li tista' tinkiseb. L-azzar b'livell baxx ta' karbonju tipikament ma jiksibx ebusija għolja permezz ta' tkessiħ sempliċi u jista' jeħtieġ trattamenti bħal karburizzazzjoni jew karbonitridazzjoni.
Kontenut ogħla jippermetti l-formazzjoni ta' martensite aktar iebsa, iżda jżid ukoll il-fraġilità u s-suxxettibilità għall-qsim. L-elementi tal-liga jistgħu jtejbu l-ebusija u jippermettu tkessiħ inqas drastiku.
L-iskoperta
Wara t-tkessiħ rapidu, il-komponent jerġa' jissaħħan għal temperatura aktar baxxa mit-temperatura tal-awstenitizzazzjoni u jinżamm għal żmien stabbilit. Dan it-trattament jissejjaħ ittemprar.
L-iskoperta tippermettilna li:
- tnaqqas it-tensjonijiet interni;
- tnaqqas ir-riskju ta’ ksur f’daqqa;
- iżżid ir-reżistenza;
- jistabbilizza l-istruttura;
- Aġġusta l-proporzjon bejn l-ebusija u r-reżistenza.
Il-kombinazzjoni ta' tkessiħ rapidu u ttemprar hija komunement imsejħa twebbis u ttemprar meta jkollha l-għan li jinkisbu karatteristiċi mekkaniċi ġenerali għoljin.
Twebbis tal-wiċċ
Mhux it-trattamenti kollha jeħtieġu t-twebbis tal-komponent kollu. It-twebbis tal-wiċċ isaħħan malajr biss iż-żona ta' barra, li titkessaħ immedjatament.
Ir-riżultat huwa wiċċ iebes appoġġjat minn qalba aktar b'saħħitha. Tisħin lokalizzat jista' jinkiseb permezz ta' induzzjoni elettromanjetika jew fjamma kkontrollata.
Twebbis bl-induzzjoni
Fit -twebbis bl-induzzjoni, kolja tiġġenera kamp elettromanjetiku li jsaħħan malajr il-wiċċ tal-komponent. Il-mezz tat-tkessiħ imbagħad jiġi applikat immedjatament.
Il-proċess jippermetti t-trattament ta' żoni magħżula, il-kontroll tal-fond tat-tqaddid, u l-limitazzjoni tat-tisħin tal-qalba. Huwa adattat għal labar, gwidi, uċuħ li jiżżerżqu, u komponenti prodotti bil-massa.
Użu fl-armi
Fil-manifattura tal-armi, it-temprar jintgħażel abbażi tal-istress ta' kull parti. Jista' jiġi applikat għal:
- xaters u lugs tal-illokkjar;
- baskuli u uċuħ ta' kuntrast;
- attakkanti;
- triggers u komponenti tat-trigger;
- lievi, labar u ganċi;
- molol u partijiet elastiċi;
- għodod użati fil-produzzjoni;
- xi vireg u estensjonijiet tal-vireg.
Kull komponent jeħtieġ bilanċ speċifiku ta' ebusija, reżistenza, elastiċità, u stabbiltà dimensjonali.
Deformazzjonijiet u tensjonijiet
Waqt it-temprar, żoni differenti tal-komponent ma jiksħux simultanjament. Il-varjazzjonijiet fit-temperatura u t-trasformazzjonijiet strutturali jikkawżaw bidliet fil-volum li jistgħu jwasslu għal deformazzjonijiet.
Truf li jaqtgħu, toqob, ħjut, u bidliet f'daqqa fis-sezzjoni trasversali jikkonċentraw l-istress. Id-disinn tal-parti, it-tqegħid tal-forn, u l-metodi ta' tkessiħ għandhom jiġu kkunsidrati bir-reqqa biex jiġu minimizzati dawn il-problemi.
Xquq tat-temprar
Jekk l-istress jaqbeż is-saħħa tal-materjal, jistgħu jiffurmaw xquq ta' tkessiħ rapidu . Dawn il-fratturi jistgħu jkunu viżibbli immedjatament jew jiġu skoperti permezz ta' ttestjar mhux distruttiv.
Il-kawżi ewlenin jinkludu tkessiħ mgħaġġel wisq, ġeometrija mhux favorevoli, temperatura eċċessiva, materjal mhux adattat u dewmien fit-twettiq tat-tempra.
Ossidazzjoni u dekarburizzazzjoni
It-tisħin fil-preżenza tal-ossiġnu jista' jikkawża ossidazzjoni u l-formazzjoni ta' skala. Jista' jseħħ ukoll telf ta' karbonju fuq il-wiċċ, imsejjaħ dekarburizzazzjoni , li jnaqqas l-ebusija esterna.
Biex jiġu evitati dawn il-fenomeni, jintużaw fran b'atmosferi protettivi, banjijiet tal-melħ jew sistemi tal-vakwu.
Check-ups ta' wara t-trattament
Wara t-tkessiħ rapidu u t-temprar, l-ebusija, il-mikrostruttura, id-dimensjonijiet u l-integrità tal-komponent jiġu vverifikati. Dawn il-kontrolli jistgħu jinkludu:
- Kejl Rockwell jew Vickers;
- eżamijiet metallografiċi;
- testijiet penetranti;
- eżami tal-partiċelli manjetiċi;
- kontrolli dimensjonali;
- kontroll tad-deformazzjoni.
It-tempra u t-twebbis tal-każ
It-twebbis tal-kisi jarrikkixxi l-wiċċ ta' azzar fqir fil-karbonju bil-karbonju. It-tkessiħ sussegwenti jittrasforma s-saff imwebbes tal-kisi u jagħtih ebusija għolja.
Għalhekk, it-twebbis tal-każ u t-temprar mhumiex alternattivi: f'ħafna ċikli jaħdmu flimkien biex jiksbu wiċċ iebes u qalba b'saħħitha.
Twebbis u nitridazzjoni
In-nitridazzjoni xxerred in-nitroġenu fil-wiċċ f'temperaturi ġeneralment aktar baxxi u normalment ma teħtieġx tkessiħ drastiku. Tipproduċi saff iebes ħafna, u tillimita d-deformazzjoni.
It-tempra, min-naħa l-oħra, taffettwa l-istruttura tal-azzar u tista' twebbes il-komponent kollu jew biss il-wiċċ, skont il-proċedura użata.
Vantaġġi ewlenin
- ebusija akbar;
- reżistenza mekkanika akbar;
- reżistenza aħjar għall-użu;
- possibbiltà li jiġu aġġustati l-ebusija u t-reżistenza;
- applikazzjoni għall-komponent kollu jew għal żoni magħżula;
- kompatibilità wiesgħa ma' azzar differenti.
Limiti tat-trattament
It-tkessiħ jista' jżid il-fraġilità, jipproduċi stress intern, u jbiddel id-dimensjonijiet tal-biċċa. Għalhekk jeħtieġ għażla xierqa tal-azzar, ċiklu tas-sħana preċiż, u ttemprar adegwat.
Ebusija għolja ħafna mhux dejjem hija l-aħjar riżultat. Fil-komponenti tal-armi tan-nar, ħafna drabi huwa aktar importanti li jinkiseb il-bilanċ it-tajjeb bejn l-ebusija, is-saħħa, u t-toughness.
Trattament fundamentali
It-temprar huwa wieħed mill-aktar proċessi importanti fil-manifattura tal-azzar. Il-kontroll tat-tisħin u t-tkessiħ jippermetti trasformazzjonijiet profondi fl-imġiba tal-materjal.
Is-sigurtà u d-durabbiltà ta' komponent jiddependu fuq il-kombinazzjoni korretta tal-liga, il-ġeometrija, il-mezz tat-tkessiħ u t-temprar sussegwenti.
