Metalo grūdinimas. Metodai nuo antikos iki šių dienų

Metalo grūdinimas. Metodai nuo antikos iki šių dienų
Metalo grūdinimas. Metodai nuo antikos iki šių dienų

Video: Metalo grūdinimas. Metodai nuo antikos iki šių dienų

Video: Metalo grūdinimas. Metodai nuo antikos iki šių dienų
Video: KITSY KOSMOSE?! 🚀 LINKSMI ir LABAI ĮDOMŪS KOSMINIAI EKSPERIMENTAI VAIKAMS! 🌍 2024, Lapkritis
Anonim

Bet kokios medžiagos fizinės savybės, ypač kietumas, priklauso ne tik nuo jos cheminės sudėties, bet ir nuo tūrinės molekulinės struktūros. Ryškus pavyzdys yra deimantas, sudarytas iš tų pačių anglies atomų kaip ir įprastas pieštukas. Geležis taip pat gali tapti minkštesnė arba kietesnė, priklausomai nuo to, kaip susidaro jos kristalinė gardelė. Ši jo savybė žmonėms buvo žinoma jau seniai ir, kaip dažnai nutinka, iš pradžių ji buvo naudojama ginklų technologijoje.

metalo grūdinimas
metalo grūdinimas

Metalo grūdinimas jau seniai naudojamas kardų ir kardų gamyboje. Ginklininko menas buvo sukurti tokį peilį, kuris mūšyje nesulūžtų, kuo ilgiau išlaikytų savo aštrumą. Riterio kardas, saracėnų kardas, Rusijos riterio iždas ar samurajaus katana atitiko šiuos reikalavimus, o jų gamybos technologijos buvo pakeltos iki aukšto meno lygio.

Metalas grūdinamas kaitinant iki kritinės temperatūros. Jo vertė atitinka tokią medžiagos būseną, kurioje padidėja entropija, dėl kurios susidaro kristalinėpokyčius. Norint užfiksuoti šią padėtį, objektas turi būti pakankamai greitai atvėsintas. Žinoma, toks proceso aprašymas yra labai supaprastintas, iš tikrųjų technologija dažniausiai yra daug sudėtingesnė. Tačiau būtent tokiu būdu metalas grūdinamas namuose tais atvejais, kai įsigytas įrankis, pavyzdžiui, kirvis, per greitai nubunksta. Reikia atsiminti, kad šios procedūros negalima kartoti daug kartų, antraip metalas „pavargs“, susilpnės jo vidiniai molekuliniai ryšiai ir jis netiks niekam, išskyrus perlydymą.

metalo grūdinimas namuose
metalo grūdinimas namuose

Kaip ir bet kuriame kitame versle, čia negalite pasikliauti principu „kuo daugiau, tuo geriau“. Norint gauti norimas objekto savybes, jį reikia pašildyti iki norimos temperatūros. Deja, termometro naudoti negalima. Šiluminės kontrolės metodas taip pat yra labai senas. Temperatūra nustatoma pagal švytėjimo spalvą, o ją pasiekus metalo kietėjimas pereina į kitą fazę – aušinimą, kuriai naudojamas vanduo arba aliejus.

indukcinis grūdinimas
indukcinis grūdinimas

Mokslininkų supratimas apie indukcijos poveikį atvėrė naują puslapį metalo apdirbimo technologijose. Paaiškėjo, kad šildomo sluoksnio gylis priklauso nuo srovės dažnio.

Diagramoje rodyklės rodo dalies šildymo zonas ir paėmimo linijų praėjimą.

Tapo įmanomas paviršinis metalo grūdinimas. Dalis įkaista iki b altos ugnies ne panardinant į liepsnos židinį, kaip buvo viduramžiais, o varžiniu kaitinimu srovėmis, kurias sukelia ritė, kuri neturijos tiesioginis kontaktas. Ši technologija suteikia unikalių, iš pirmo žvilgsnio prieštaringų savybių: gaminio išorė gali būti vientisa, tačiau viduje plastikinė. Paviršiaus indukcinis grūdinimas naudojamas, kai reikalingas stiprumas, o trapumas yra nepriimtinas.

Šios technologijos teorinio pagrindimo ir praktinio pritaikymo metodų autorius 1936 metais buvo mūsų tautietis – profesorius V. P. Vologdinas. Be fizinių pranašumų, ši plėtra yra naudinga ir ekonomiškai, nes beveik visa induktoriaus skleidžiama energija naudojama ruošiniui šildyti.

Rekomenduojamas: