A
At blive slidt væk af friktion.
Et slibbart materiale, som f.eks. en belægning, er beregnet til at blive slidt for at beskytte komponenten nedenunder, f.eks. mellem bevægelige jetmotorbladspidser og motorskjolde. Ved temperaturer over 900°C er det kun keramiske slibemidler, der er egnede.
Se også flammespray, HVOF, plasmaspray.
Acetone er et farveløst, letantændeligt flydende kulbrinte med en sødlig lugt og formlen CH3COCH3.
Det bruges i vid udstrækning som opløsningsmiddel i laboratorier og er letopløseligt i vand, ethanol og andre almindelige opløsningsmidler. Rester fordamper hurtigt og efterlader en tør overflade. Den mest kendte brug af acetone i husholdningen er som aktiv ingrediens i neglelakfjerner.
Ekstremt brandfarlig i både væske- og dampform. Skadelig ved indtagelse eller indånding og forårsager irritation af hud og øjne.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-95°C |
|
Kogepunkt |
56°C |
|
Relativ tæthed |
0,819 (ved 0°C, vand = 1) |
|
Flammepunkt |
-20°C |
|
Selvantændelsestemperatur |
465°C |
|
Eksplosive grænser |
2 til 13% i luft |
Et stof, der frigiver hydrogenioner, når det opløses i vand, og som har en sur smag.
En syre er det modsatte af et alkali, har en pH-værdi under 7,0 og farver lakmuspapir rødt. De fleste syrer opløser almindelige metaller og reagerer med en base, så der dannes et neutralt salt og vand.
Syre betyder at have egenskaber som en syre.
De aktive gasser, der tilføres en ovnatmosfære, og som får den ønskede reaktion(karburering eller karbonitrering) til at finde sted.
En bindende kraft, der holder sammen på molekyler af stoffer, hvis overflader er i kontakt eller tæt på hinanden.
En varmebehandling ved lav temperatur, som øger hårdheden og styrken af et materiale ved at forårsage udfældning af submikroskopiske partikler.
Oprindeligt var modningshærdning processen, og udskillelseshærdning var fænomenet. I dag bruges begreberne ofte i flæng.
En ændring i egenskaber, der kan ske gradvist ved atmosfærisk temperatur (naturlig ældning) og hurtigere ved højere temperaturer (kunstig ældning).
Et kemikalie, der neutraliserer syrer.
Alkalier er hydroxider af alkali- og jordalkalimetaller samt ammoniakopløsning. Bortset fra ammoniak stammer de mest almindelige alkalier fra natrium (kaustisk soda), kalium (kaustisk potaske) og calcium (læsket kalk). I opløsning har de en pH-værdi på over 7 og gør lakmuspapir blåt.
Opløsninger, der indeholder et alkali (alkaliske opløsninger), kan opløse olier og fedt på metaller og også på huden. De er derfor ofte den aktive ingrediens i kemikalier til metalvask. Meget stærke alkaliske opløsninger (kaustiske opløsninger) kan forårsage alvorlige skader på huden, som ligner en forbrænding, når den er blevet renset, og derfor kaldes en kemisk forbrænding.
Alkalisk betyder at have egenskaber som et alkali.
Et metal, der er tilsat et eller flere grundstoffer for at forbedre dets egenskaber.
De tilsatte elementer kan være metaller eller ikke-metaller og kaldes legeringselementer. Stål er en legering af jern og kulstof. Men andre metaller som krom og nikkel kan tilsættes for at forbedre dets egenskaber yderligere. Så kaldes det for legeret stål.
Et grundstof, som er blevet tilsat et metal for at danne en legering.
Stål, der er tilsat metallegeringselementer for at forbedre dets egenskaber.
Legeret stål kaldes ofte efter de vigtigste legeringselementer, de indeholder: krom-nikkel-stål (Cr-Ni); nikkel-krom-molybdæn-stål (Ni-Cr-Mo). Navnene forkortes ofte for nemheds skyld, for eksempel er sidstnævnte mere almindeligt kendt som nikkel-krom-molybdæn-stål.
Se også kulstofstål, lavlegeret stål, højlegeret stål.
En hård, hvid keramik, der dannes ved reaktion mellem aluminium og ilt, og som har formlen Al2O3.
Anvendes som ildfast materiale til fremstilling af små højtemperaturdele til ovne eller som en komponent i andre ildfaste materialer som f.eks. mullit.
En termisk sprøjtebelægningsmetode, der bruger aluminium. Aluminiumet sprøjtes normalt på substrater af stål eller nikkel-krom-legeringer, som efterfølgende varmebehandles for at aluminisere overfladen. Termisk sprøjtet aluminium bruges typisk som en del af et galvanisk beskyttelsessystem.
Et sølvfarvet, blødt, let metalelement med symbolet Al.
Aluminium er et rigeligt, blødt letvægtsmetal med et udseende, der spænder fra sølvfarvet til matgråt, afhængigt af overfladens ruhed. Det er ugiftigt, ikke-magnetisk og gnistfrit. Aluminium har ca. en tredjedel af stålets massefylde og stivhed. Det er duktilt og let at bearbejde, støbe og ekstrudere. Dets korrosionsbestandighed er fremragende på grund af et tyndt overfladelag af aluminiumoxid, der dannes hurtigt, når metallet udsættes for luft, og som effektivt forhindrer yderligere oxidering.
I 1886 tog amerikaneren Charles Martin Hall patent på en elektrolytisk proces til udvinding af aluminium og oprettede et firma til produktion af det, som senere blev til Alcoa. Amerikanerne brugte navnet aluminium i det meste af det 19. århundrede, og det samme gjorde Hall i alle sine patenter. Men i 1892 brugte Hall stavemåden aluminium i en reklameavis, og navnet blev vedtaget i USA på grund af hans dominans i aluminiumsbranchen i det land.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
660°C |
| Tæthed |
2,70 g/cm3 (vand = 1) |
Identificeret i 1808 af Sir Humphrey Davy og opkaldt efter alumina, det mineral, som han forsøgte at isolere det fra.
Vandfri ammoniak er en farveløs, gasformig forbindelse (som let fortættes under tryk) med en skarp lugt og formlen NH3.
Den reagerer med stål ved temperaturer over 450 °C og tilfører nitrogen til overfladen. Ammoniak er den vigtigste reaktionsgas ved nitrering og nitrokarburering.
Når det nedbrydes (dissocieres) til de gasser, det består af, giver det en reducerende gas, der ofte bruges i ovnatmosfærer til lysbehandling. Se f.eks. blankglødning.
Vandfri betyder simpelthen uden vand. Ammoniak er så hydroskopisk (vandelskende), at en kubikfod vand vil opløse 1300 kubikfod ammoniak. Når ammoniak reagerer med vand, dannes den alkaliske forbindelse ammoniumhydroxid (NH4OH).
Ammoniakgas er meget lettere end luft, og lækager i det fri spredes normalt let ud i atmosfæren. I situationer med høj luftfugtighed kan gassen fra en lækage dog absorbere vand fra atmosfæren og lægge sig på jorden som en hvid sky.
Ammoniak er ekstremt giftigt i høje koncentrationer og er stærkt irriterende for luftvejene, øjnene og huden, selv i lave koncentrationer.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-77°C |
|
Kogepunkt |
-33°C |
|
Damptæthed |
0,6 (luft = 1) |
|
Damptryk |
8,6 bar ved 20°C |
|
Flammepunkt |
11°C |
|
Selvantændelsestemperatur |
651°C |
|
Eksplosive grænser |
15 til 27% i luft |
Glødning indebærer opvarmning af stål til en høj temperatur (over 750 ºC) efterfulgt af meget langsom afkøling for at gøre metallet så blødt som muligt.
Denne meget tidskrævende proces kaldes også fuld udglødning, da der findes mange typer mellemliggende eller hurtigere udglødningsprocesser, som gør materialet blødt nok til et bestemt formål, men ikke så blødt som muligt. Udglødning anvendes også til mange andre ikke-jernholdige metaller og legeringer.
Blødgøringsprocesser bruges til at forbedre varm- og koldbearbejdningsegenskaber, til at øge bearbejdeligheden, til at reducere indre spændinger på grund af bearbejdning, svejsning osv. og også til at forberede komponenter til efterfølgende hærdningsbehandlinger. Lejlighedsvis bruges de til at give særlige endelige egenskaber, som med transformatorkernemateriale med lavt kulstofindhold, som udglødes for at optimere dets magnetiske egenskaber.
Kontrol af ovnatmosfæren er meget vigtig, da de lange behandlingstider, der kræves til mange udglødningsprocesser, ville medføre betydelig forringelse af overfladen på grund af afskalning, hvis der kom ilt ind. Atmosfærer, der bruges til udglødning af stål, omfatter inerte gasser som nitrogen og argon, krakket ammoniak, eksoterme gasblandinger og vakuum.
Brugen af kontinuerlige ovne forbedrer i høj grad omkostningseffektiviteten, når der skal udglødes store mængder af små til mellemstore komponenter. Gennemløbshastigheden er variabel og er den mekanisme, der bruges til at kontrollere tiden ved udglødningstemperaturen. Den ensartede belastning af ovnens bånd eller bakker er en anden kritisk faktor, og en tilstrækkelig jævn fordeling af komponenter og vægt på tværs af båndet er afgørende.
Når der anvendes batchovne, er det ofte et krav, især med store komponenter, at der anvendes kontakttermoelementer, der er strategisk placeret over komponentens overflader for at give en permanent sporing af den termiske historie i udglødningsprocessen.
Se også fuld udglødning, procesudglødning, omkrystallisationsudglødning, underkritisk udglødning.
Den elektrode, der holdes på et positivt elektrisk potentiale. Det modsatte af katode.
Behandlingen af en metaldel, almindeligvis aluminiumlegeringer, ved hjælp af en elektrolytisk passiveringsproces.
Den behandlede del udgør anoden i den elektrolytiske celle, hvilket øger tykkelsen af delens overfladeoxidlag og danner en anodisk film, som giver forbedret korrosions- og slidstyrke. Anodisering kan også bruges til at frembringe kosmetiske effekter som f.eks. farvede film og er ikke-ledende.
En lysende udladning af elektrisk strøm, der krydser mellemrummet mellem to elektroder.
En gas, der er blevet opvarmet af en elektrisk lysbue til en i det mindste delvist ioniseret tilstand, der gør den i stand til at lede en elektrisk strøm.
En termisk sprøjteproces, der bruger en lysbue mellem to forbrugselektroder af overfladebehandlingsmaterialer som varmekilde og en komprimeret gas til at forstøve og drive dråber af overfladebehandlingsmaterialet ned på substratet.
Lysbuesvejsning bruger elektricitet som strømkilde til at skabe en elektrisk lysbue mellem en elektrode og grundmaterialerne for at smelte grundmaterialerne og få dem til at mødes, når metallet størkner. Det område, der svejses, beskyttes undertiden af en inaktiv gas som f.eks. argon, der kaldes en beskyttelsesgas. Lysbuesvejsning kan skabe samlinger ved at tilføre ekstra metal, kaldet tilsatsmateriale, eller ved blot at smelte grundmetallerne, kaldet autogen svejsning.
Se også elektronstrålesvejsning, sammenføjning af metal, TIG-svejsning.
Et farveløst og lugtfrit gasformigt grundstof, som udgør 0,94% af Jordens atmosfære.
Det understøtter ikke liv eller forbrænding, er meget inert og er ikke kendt for at danne ægte kemiske forbindelser. Derfor bruges det i vid udstrækning som atmosfære til arbejde med materialer, der er reaktive, når de opvarmes i luft.
Argon er tungere end luft og fremkommer som et biprodukt ved fortætning og adskillelse af luft.
| Ejendomme |
Kogepunkt: |
-186,0ºC |
|
Relativ tæthed |
1,38 (luft = 1) |
|
Klassificering: |
Ædelgas |
Opdaget i 1894 af Sir William Ramsay og opkaldt efter det græske ord for inert: Argon.
Se også flydende argon.
Standardkvalitetsstyringssystemet for luftfartsindustrien, som, selv om det er knyttet til ISO 9001, er en industristandard, der kontrolleres af International Aerospace Quality Group (IAQG), som er en del af SAE (Society of Automotive Engineers). Størstedelen af verdens luftfartsproducenter specificerer overholdelse af AS 9100 som en betingelse for at gøre forretninger med deres leverandører. AS 9100 erstatter den tidligere AS 9000-standard.
Se også Nadcap.
Forkortelsen for American Society for Testing and Materials.
Nu kendt som ASTM International. Med base i USA er det en af de største frivillige organisationer til udvikling af standarder i verden.
Gassen eller blandingen af gasser i en ovn, der omgiver komponenter under varmebehandling.
Karakteren af varmebehandlingsatmosfæren varierer alt efter den proces, der udføres, og kan være inert (fuldstændig ureaktiv, f.eks. argon); neutral (ændrer ikke komponentens sammensætning, men kan beskytte den mod oxidation eller andre uønskede reaktioner, f.eks. hydrogen) eller reaktiv (spiller en vigtig rolle i varmebehandlingen ved at kontrollere eller ændre sammensætningen af komponentens overflade, f.eks. endoterm atmosfære).
Indebærer, at komponenterne afkøles ret langsomt efter varmebehandlingen, mens de holdes under varmebehandlingsatmosfæren for at beskytte dem mod oxidering.
Den mindste partikel af et grundstof, som har alle grundstoffets kemiske egenskaber.
Atomer er den grundlæggende komponent i alt stof og består af en kerne af protoner og neutroner omgivet af elektroner.
1. I termisk sprøjtebelægning er forstøvning opdelingen af smeltet materiale for enden af tråden i fine partikler.
2. Den proces, der bruges til fremstilling af metalpulver.
Et pulver, der produceres ved at sprede smeltet materiale til partikler i en hurtigt bevægende gas- eller væskestrøm eller ved mekanisk spredning.
Stål med et kulstofindhold på mere end 0,5 % kan hærdes uden en drastisk afkøling ved hjælp af den mekanisme, der kaldes bainithærdning, og som især bruges til hærdning af fjedre og indebærer isotermisk omdannelse til den hårde fase, martensit.
En højtemperaturfase af jern, der er stabil over 911ºC.
Austenit har en overfladecentreret kubisk krystalstruktur og betegnes ofte både i skrifter og på fasediagrammer ved hjælp af det græske bogstav gamma (γ). Austenit er en meget blød, ikke-magnetisk form for jern.
Det er austenits evne til at optage lidt over 2 % kulstof, der gør karburering og karbonitrering mulig. Tilsætningen af kulstof gør austenit stabil ved temperaturer helt ned til 723ºC. Men hvis der tilsættes betydelige mængder krom og nikkel, bliver austenitten stabil ved stuetemperatur. Disse ståltyper er de velkendte austenitiske rustfrie stål, som indeholder 18 % krom og 8 % eller 10 % nikkel.
Austenit er opkaldt efter den britiske metallurg Sir William Chandler Roberts-Austen (1843-1902). Roberts-Austen udgav det første jern-kulstof-fasediagram.
Se også austenitisk, fastholdt austenit.
Et stål, hvis struktur stort set udelukkende består af austenit.
Austenitisk nitrokarburering udføres ved 650/720 °C. Det giver ekstra bæreevne, da der kan opnås dybere hærdedybder. Kernen forbliver ferritisk.
B
Et nedbrydningsprodukt af austenit, der dannes ved kølehastigheder, der er lidt langsommere end dem, der kræves for at danne martensit.
Bainit er opkaldt efter den amerikanske metallurg Edgar C. Bain.
En vandopløselig forbindelse, der kan farve lakmuspapir blåt og reagere med en syre, så der dannes et salt og vand.
Baser omfatter oxider og hydroxider af metaller og også ammoniak. Enhver opløsning med en pH-værdi større end 7 kaldes en basisk opløsning.
En ovn, der varmebehandler én last ad gangen.
Ovne, der udfører mere end én proces, som f.eks. lukkede sl ukningsovne med deres varme- og kølekamre, kan have en batch i hvert kammer. Disse kaldes nogle gange for semi-kontinuerlige ovne.
En sektion af metal, der fremstilles ved støbning og bruges til at danne stænger, som ofte er grundlaget for fremstilling af komponenter.
Et pulver, der består af to eller flere forskellige materialer, som er grundigt blandet for at give et materiale, der kan producere en legeret aflejring.
Se teknisk tegning.
En kubisk krystalstruktur, der indeholder et atom i hvert hjørne af terningen og et andet i midten af terningen.
Se "Mekanisk binding" og "Metallurgisk binding".
Det første lag af termisk sprøj tebelægning, der påføres med det formål at optimere påhæftningsstyrke mellem den termiske sprøjtebelægning og underlaget.
Styrken af forhindrer vedhæftningen mellem belægningen og underlaget eller i nogle tilfælde mellem belægningslagene. En række testmetoder kan bruges til at måle belægningers vedhæftningsstyrke. En typisk test ville være i henhold til ASTM C633.
Absorption og diffusion af bor i overfladen af stål for at give en ekstremt hård overflade.
Kaldes også for borisering.
Fra det arabiske ord buraq eller det persiske ord burah.
Se boriding.
Et forældet navn for pakkekarburering, der er baseret på den praksis, at de komponenter, der skal karbureres, lukkes inde i en kasse, der er pakket med karbureringssubstansen.
Se også pakkekarburering.
En legering af kobber og zink.
Messing er en kobberbaseret legering, der indeholder mellem 5 og 50 % zink, som kan tilsættes små mængder af andre grundstoffer for at opnå specifikke egenskaber. Jo større zinkindholdet er, jo mere gul er messingens farve.
På grund af den opfattede overlegenhed af bronze i forhold til messing er nogle typer messing blevet kaldt bronze, for eksempel manganbronze og arkitektonisk bronze.
En alsidig metalsammenføjningsmetode, som kan bruges til en række legeringer, herunder stål, støbejern og nikkellegeringer. På trods af den stigende brug af moderne klæbemidler og automatiserede svejseprocesser er det stadig en økonomisk og effektiv metode til fremstilling af en lang række dele, lige fra bilkomponenter til dele til gasturbiner.
Se også sammenføjning af metal.
Udglødning af stål i en beskyttende atmosfære for at holde det fri for oxidering efter forarbejdning.
Efter behandlingen skal komponenterne være lige så lyse og rene, som de var før behandlingen.
En opløsning af almindeligt salt (natriumklorid) og vand.
Se også Afgysning.
En legering af kobber og tin.
Bronze er en bred vifte af kobberlegeringer, normalt med tin som det vigtigste tilsætningsstof, men nogle gange med andre elementer som fosfor, mangan, aluminium eller silicium. Den er stærk og sej og har mange anvendelser i industrien. Det var særligt vigtigt i antikken, hvor det gav navn til bronzealderen. Ordet bronze stammer måske fra det persiske ord birinj, som betyder kobber.
Se også messing.
Forkortelse for British Standard.
Britiske standarder produceres af British Standards Institution, nu kendt som BSI International, det nationale standardiseringsorgan i Storbritannien.
At gøre en overflade glat ved at gnide den med et værktøj. Dette koldbearbejder materialets hud eller overflade.
En ru kant eller et område, der er tilbage på et materiale, f.eks. metal, efter at det er blevet skåret, boret eller bearbejdet.
C
Et karbid er en forbindelse dannet af kulstof og et andet, mere elektropositivt, grundstof.
Wolframkarbid bruges ofte til termisk sprøjtning belægningsprocesser og giver en meget slidstærk belægning. Andre eksempler på karbider omfatter siliciumcarbidcalciumcarbid og cementit.
Fra det latinske ord carbo, der betyder trækul.
En farveløs, lugtfri og ikke-brændbar gas med formlen CO2.
Kuldioxid dannes under respiration hos dyr, fotosyntese hos planter, og når kulstofholdigt materiale nedbrydes eller forbrændes. Det reagerer med kulstof ved temperaturer over ca. 500oC og producerer kulilte. Derfor er det en vigtig, om end lille, bestanddel af de fleste varmebehandlingsgasser. bæregasser og karburering atmosfærer.
Kuldioxid understøtter ikke forbrænding og bruges ofte i brandslukkere til brug på elektrisk udstyr. Det bør aldrig bruges i et lukket rum, da det kan forårsage kvælning. Det er let opløseligt i vand og er årsagen til brus i limonade og danskvand.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-56.6°C |
|
Kogepunkt |
-78.5°C |
|
Relativ tæthed |
1,53 (luft = 1) |
|
Flammepunkt |
Ikke-brandfarlig |
Udbredt i sin faste form som kølemiddel.
Se også tøris.
En farveløs, lugtfri, giftig og letantændelig gas med formlen CO.
Det reagerer med stål ved temperaturer over 800oC og tilfører kulstof til overfladen. Derfor er det en vigtig bestanddel af de fleste bæregasser og karburering atmosfærer.
Giftig ved indånding.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-205°C |
|
Kogepunkt |
-192°C |
|
Relativ tæthed |
1 (Luft = 1) |
|
Flammepunkt |
Brandfarlig ved alle temperaturer |
|
Selvantændelsestemperatur |
620°C |
|
Eksplosive grænser |
12 til 74% i luft |
Et mål for kapaciteten af en ovn atmosfære til at tilføre kulstof til et stål under varmebehandling.
Kulstofpotentialet i en atmosfære er defineret som kulstofindholdet i en tynd plade af rent jern i ligevægt med atmosfæren.
Gendannelse af delvist afkølede overflader på en komponent kan undertiden opnås ved at anvende en kontrolleret re-karburationscyklus i en forseglet Afgysning ovn.
En legering af jern og kulstof uden metal legeringselementer tilsat med vilje.
Også kendt som almindeligt kulstofstål. Kulstofstål kan indeholde små mængder af en lang række reststoffer fra fremstillingsprocessen. Det klassificeres ofte løst efter dets kulstofindhold:
| Stål med lavt kulstofindhold |
Mindre end 0,2 % kulstof (også kendt som blødt stål) |
| Medium kulstofstål |
0,2-0,6 % kulstof |
| Stål med højt kulstofindhold |
mere end 0,6 % kulstof |
Se også legeret stål.
Karbonitrering er absorption og diffusion af kulstof og kvælstof i stålets overflade for at give en hård overflade og en blødere kerne efter hærdning ved Afgysning. Karbonitrering er en overfladevarmebehandling, en form for indsatshærdningtil almindeligt lavkulstof- og lavt legeret stål og støbte jernsom giver slidstyrke og moderat bæreevne.
Det findes med almindeligt kulstofstålat brugen af gaskarburering er begrænset til små sektionsstørrelser, hvis tilfælde skal hærdes fuldt ud ved olieafkøling. Tilsætning af nitrogen (tilvejebragt ved tilsætning af ammoniak såvel som propan til ovnens atmosfære i en forseglet Afgysning ovn), øger overfladen hærdbarhed ved at tillade både kulstof- og kvælstofdiffusion. Karbonitrering kan derfor betragtes som en gasformig ækvivalent til cyanid. Hærdning i saltbad. Det normale temperaturområde er 820/910 °C, hvor 870 °C er den optimale temperatur for de bedste indsætningshærdningsforhold for de fleste egnede ståltyper. Der anvendes generelt enkelte Afgysningsbehandlinger, og processen bruges hovedsageligt til indsatsdybder på op til 0,75 mm (0,030"). Ved dybere indsats i almindeligt kulstofstål er det nyttigt kun at karburere ved 930/950 °C og derefter reducere ovntemperaturen til 870 °C og afslutte processen med karbonitrering efterfulgt af olieafkøling.
Væskebed Ovne kan også anvendes til karbonitrering af varmebehandling. Denne metode er især velegnet til behandling af små komponenter og dem, hvis geometri ville være tilbøjelig til at blive maskeret og dermed ujævnt hærdet, hvis man brugte den forseglede quench-metode. Cyanidsaltbadbehandlinger er nu i vid udstrækning blevet erstattet af fluidbedbehandlinger, som ikke har de sundheds- og sikkerheds- og miljørisici, der er forbundet med drifts- og bortskaffelsesaspekterne ved cyanidsaltbade.
Som med alle hærdningsprocesser er det god praksis at afslutte med en anløbning behandling for at reducere skørhed og give optimal styrke. Uanset hvilken karbonitreringsmetode, der anvendes, er en anløbstemperatur på 150 °C generelt passende.
Karbonitrering bør ikke forveksles med dens partner ved lavere temperaturer, nitrokarburering.
Karburering er absorption og diffusion af kulstof alene i stålets overflade for at give en hård overflade og en blødere kerne efter hærdning ved afkøling.
Karburering er den ældste af indsatshærdningsmetoderne. Indsatshærdning giver, som navnet antyder, en hård overflade på den behandlede komponent, samtidig med at der produceres en blødere, mere duktil kerne, som giver støtte til den hårdere indsats. Det har været kendt fra forhistorien, at det er muligt at øge stålets hårdhed ved først at øge dets kulstofindhold. Dette faktum blev udnyttet til at fremstille hårde og derfor skarpe skærekanter ved at opvarme artiklerne i et kulstofholdigt materiale som f.eks. trækul, før de blev slukket.
Hvis karburering er udført korrekt, vil kernematerialet have et uændret kulstofindhold, mens indholdet i overfladematerialet børvære omkring 0,8 %. Det præcise kulstofindhold i overfladelag for at opnå optimale resultater varierer en smule med stålanalysen. Højere kulstofindhold end dette frembringer cementitfasen ved korngrænserne, som, hvis den ikke efterfølgende udbedres, vil føre til skørhed med deraf følgende risiko for afskalning. Lavere kulstofindhold kan føre til " magre " stålsammensætninger, som ikke hærder ordentligt ved afkøling. På grund af den langvarige opvarmning i det austenitiske område under karburering kan stålets kornstørrelse også øges, hvilket fører til en reduktion i styrke og øget skørhed.
For at opnå den optimale kombination af hylster- og kerneegenskaber udsættes karburerede dele for en række behandlinger efter karburering, som kulminerer i en Afgysning for at fremkalde hærdning. Kernematerialets kornstørrelse kan forfines ved opvarmning til over transformationsaustenitiseringstemperaturen, som for kernematerialet med lavt kulstofindhold er ca. 870 °C, og ved Afgysning. Det er derefter nødvendigt at forfine kornstørrelsen i overfladelagstrukturen. Det sker under hærdningen ved at opvarme til ca. 760° C, hvilket er lige over den transformationsaustenitiserende temperatur for overfladelagmaterialet. Denne procedure er kendt som "dobbelt Afgysning" og er normal praksis ved pakningskarburering.
Med kornraffineret stål er det muligt at opnå en tilfredsstillende hærdning med en acceptabel kornstørrelse og mikrostruktur ved at bruge en "single quench"-behandling. Selvom dette kan gøres ved at slukke direkte fra karbureringstemperaturen, er det almindeligt at karburere ved 900/950 °C, afkøle ovnen til 840/850 °C og udligne ved denne temperatur (for at give en vis diffusion og kerneforædling).
Som et alternativ til ovnkøling kan tidligere karburerede komponenter hærdes ved induktionshærdning eller flammehærdning, hvor deres geometri dikterer, at en lokal overfladeopvarmningsmetode er at foretrække.
En bæregas er den grundlæggende atmosfære i en ovn, som tilsættes de aktive gasser, der tilfører kulstof eller kvælstof til stålets overflade.
Bæregassen er normalt neutral i forhold til kulstofindholdet på overfladen af det stål, der behandles, dvs. den hverken øger eller mindsker kulstofindholdet på overfladen. De aktive gasser, som rent faktisk udfører hærdningen, kaldes tilsætningsstoffer.
Overfladeområdet på en komponent, hvis egenskaber bevidst er blevet ændret ved varmebehandling.
Egenskaberne kan ændres ved varmebehandling alene, for eksempel ved induktionshærdning, eller ved en ændring i sammensætningen, for eksempel ved nitrering.
Se diffusion.
En generel betegnelse for enhver varmebehandlingsproces, der bruges til at hærde stålets overflade.
Det bruges dog oftest som et synonym for karburering og nu om dage også for karbonitrering.
En størkningsproces, der bruges til at fremstille metalformer ved at hælde smeltet metal i sand- eller metalforme. Den efterfølgende størknede form er kendt som en støbning.
Fejl i forbindelse med støbeprocessen omfatter krympeporøsitet og gasporøsitet, som kan elimineres effektivt ved at udføre varm isostatisk presning.
Et stof, der fremskynder en kemisk reaktion, men som forbliver uændret ved reaktionens afslutning.
Den elektrode, der holdes på et negativt elektrisk potentiale. Det modsatte af anode.
En form for erosion, hvor materiale fjernes ved hjælp af dampbobler i en meget turbulent væske. Effekterne kan reduceres ved hjælp af keramiske belægninger.
Et forældet navn for wolframcarbid.
En hård og skør forbindelse, der dannes ved reaktion mellem jern og kulstof, og som har formlen Fe3C.
Det er en hovedbestanddel af perlit og er også kendt som jernkarbid.
Cementit er opkaldt efter den tidlige stålfremstillingsproces cementering, som øgede kulstofindholdet i jern for at gøre det til stål.
Et ikke-metallisk fast materiale, ofte med krystallinsk struktur, der dannes ved en proces med opvarmning og afkøling. Keramik er generelt meget hårdt og har høje slid- og temperaturbestandige egenskaber. Det gør dem ideelle til belægning af komponenter, der arbejder i miljøer med høje temperaturer i længere tid, f.eks. turbineblade.
Se også Keramisk belægning, K-Tech.
Belægning af overfladen på stålkomponenter med en keramisk opslæmning og efterfølgende brænding for at opnå en hård, slidstærk og korrosionsbestandig belægning ved høj temperatur.
En cermet er en kombination af keramiske og metalliske materialer og har derfor egenskaber fra begge, som f.eks. høj styrke og temperaturbestandighed. En cermet påføres typisk som en sprøjtebelægning.
Se også Termisk spray.
Specielt formede blokke, der er fastgjort til overførselskæden i en forseglet sl ukningsovn med gennemgående design, skubber lasten fra varmekammeret ind i kølekammeret.
Kemiske symboler er en internationalt anerkendt, kortfattet måde at identificere kemiske grundstoffer på.
Symboler består normalt af et eller to bogstaver, som normalt er lette at genkende som relateret til grundstoffets navn. Nogle af de tidligst kendte grundstoffer har symboler, der relaterer til deres navne på latin eller arabisk.
Organiske kemikalier lavet af kulstof og brint, hvor et eller flere af brintatomerne er erstattet af et kloratom.
Fra det græske ord krom, som betyder farve.
Metallets fulde navn, krom, forkortes ofte til 'krom' og bruges til at beskrive den finish, der opnås efter belægning med krom - dvs. kromplade.
Se diffusionsbinding.
Indebærer, at tynde, flade komponenter afkøles mellem vandkølede plader eller matricer under højt tryk.
De vandkølede matricer er simpelthen flade plader, som har et stort kontaktområde med komponenten og afgiver varmen hurtigt nok til at forårsage fuld hærdning.
Se også presseAfgysning.
Dynamisk koldgassprøjtning (CGDS) er en ny belægningsproces, hvor gas med højt tryk og lav temperatur bruges til at accelerere belægningsmaterialets partikler til supersoniske hastigheder (400-1000 m/s), som ved sammenstødet genererer tilstrækkelig energi til plastisk deformation og koldsvejsning af belægnings- og substratmaterialerne. Dette muliggør en effektiv udfældning af lag med usædvanligt lave oxid- og porøsitetsniveauer.
På grund af den minimerede indflydelse af termisk inducerede spændinger i belægningen og processens høje afsætningseffektivitet kan koldsprøjtning desuden levere meget tykke belægninger (flere mm) på komplekse geometrier. En række materialer kan med succes sprøjtes med koldsprøjtning, f.eks:
- Rene metaller (kobber, aluminium, zink, sølv, nikkel, niobium, tantal)
- Legeringer (stål, Ni-legeringer, Ti-legeringer, MCrAlY's)
- (Cu-W, Al-SiC, Al-Al2O3)
Kold isostatisk presning (CIP) er en formningsteknik, hvor et pulver, der normalt er indkapslet i en elastomerform, udsættes for et højt væsketryk ved omgivelsestemperatur for at danne en grøn del. Vand eller olie bruges som trykmedium.
Se behandling under frysepunktet.
Mekanisk formning af materiale ved ca. stuetemperatur.
Koldbearbejdningsprocesser omfatter valsning, trækning, spinding, hamring osv. Når mængden af koldt arbejde øges, bliver materialet hårdere på grund af deformation af krystalstrukturen, en proces, der kaldes arbejdshærdning. De oprindelige egenskaber kan genskabes helt ved fuld udglødning eller delvist ved andre varmebehandlingsprocesser som normalisering og procesudglødning.
En kombination af to eller flere materialer, enten naturligt forekommende eller konstrueret til at give optimale egenskaber.
Cermets og metalmatrixkompositter er eksempler på metallurgiske kompositter.
En termisk sprøjtebelægning, der består af to eller flere forskellige sprøjtematerialer, som måske eller måske ikke er lagdelte.
Et stof, der er fremstillet af to eller flere grundstoffer og har en bestemt kemisk formel. Se for eksempel aluminiumoxid eller cementit, som begge er forbindelser.
Overfladen på nitrokarbureret stål, som er blevet omdannet til en kompleks blanding af jern , kulstof og kvælstof.
Det tilsvarende lag på nitreret stål er kendt som det hvide lag.
Et alternativt navn for fasediagram eller ligevægtsdiagram.
Kontinuerlige netbælteovne anvendes til subkritisk udglødning af stålkomponenter, som f.eks. presninger og små bearbejdede dele, med en sektionstykkelse på op til 1 tomme. Komponenternes temperatur hæves gradvist, efterhånden som partiet bevæger sig gennem tunnelovnen. Båndhastigheden er variabel og indstilles til at give den nødvendige tid i ovnens højtemperaturområde til at producere den nødvendige blødgøring, baseret på komponentens sektionstykkelse. Ensartet afstand mellem komponenterne på båndet er afgørende for at sikre ensartet opvarmning, og spredningen af belastningen styrer effektiviteten af gennemblødningen ved temperaturen. Selv om det er noget arbejdskrævende, da der er brug for operatører ved ovnens indgang og udgang, når der er mange forskellige komponenter, der skal udglødes, er det muligt at automatisere processen, når der er tale om store mængder af meget ensartede dele. Processens energieffektivitet er god, hvis der er tilstrækkeligt med produkt til at drive udstyret på 24-timers basis. Endotermiske gasgeneratorer koblet til ovnen giver en effektiv forsyning af beskyttende atmosfære på en økonomisk måde.
Et termoelement, der bruges til at styre temperaturen i en ovn.
Sammenlign med belastningstermoelementet og sonde-termoelementet.
Se også belastningstermoelement, sonde-termoelement.
En blanding af gasser, hvis sammensætning kan varieres, så den passer til det nødvendige kulstofindhold i overfladen på det materiale, der behandles.
Kontrollerede atmosfærer består normalt af en neutral eller inert bæregas, som kan bruges til hærdning, og kan have tilsætninger af aktive gasser, som producerer karburering eller karbonitrering efter behov.
Da stål, når det opvarmes i luft, let skælver, og området under overfladen kan blive afkullet på grund af oxidation af ståloverfladen og tab af iltatomer fra undergrunden, skal hærdningen udføres i et beskyttende eller kontrolleret miljø, hvis man vil undgå dyre efterbehandlinger. Der findes mange beskyttende "atmosfærer", lige fra endoterme og eksoterme gasblandinger til inerte gasser som nitrogen eller argon, og der kan anvendes smeltet salt eller behandling i vakuum. Karburering kan opnås, når det er nødvendigt, ved at tilsætte en kulbrintegas som propan til en bæregas, generelt en endoterm gasblanding. Karbonitrering eller nitrokarburering kan opnås ved ekstra tilsætning af ammoniakgas til karbureringsgasblandingen.
Ovne med kontrolleret atmosfære har nu i vid udstrækning erstattet kasseovne(pakkekarburering) og saltbadsovne, fordi de giver bedre ovnkontrol, mere effektiv gennemstrømning og er mindre arbejdskrævende.
De giver også meget bedre miljømæssige driftsbetingelser uden de alvorlige problemer med jordforurening med giftige salte (cyanider) og vanskelighederne med at bortskaffe affaldssalte, forurenede jigs og armaturer og affald fra pakkekarburering.
Ovne med kontrolleret atmosfære falder i to hovedkategorier:
(a) Batch-ovne - hvor arbejdsbelastningen fyldes og tømmes som en enkelt enhed eller batch.
(b) Kontinuerlige ovne - hvor arbejdet kommer ind i og forlader ovnen i en kontinuerlig strøm. Disse ovne foretrækkes til produktion af store mængder ensartede dele.
Se også forseglet Afgysning.
Fra cuprum, det latinske navn for øen Cypern, den romerske kilde til kobber.
Det uændrede centrum af en komponent efter indsatshærdning.
Processen med at forbedre eller optimere et materiales egenskaber og/eller dets mikrostruktur under det hærdede overfladelag ved hjælp af varmebehandling.
Corr-I-Dur® er en proprietær Bodycote , som forbedrer slidegenskaberne og øger korrosionsbestandigheden betydeligt. Processen er en kombination af forskellige termokemiske procestrin, herunder gasnitrokarburering og oxidering. Der skabes slid- og korrosionsbestandige lag, som har en mørkegrå til sort farve.
Corr-I-Dur® har meget lille effekt på målændringer og dimensionsændringer af komponenter. Sammenlignet med karburering og karbonitrering er dimensionsændringerne betydeligt lavere. Dimensionsændringer kan yderligere påvirkes positivt ved at variere procesparametrene. Ved diffusion af kulstof og nitrogen i overfladen skabes en diffusionszone og et sammensat lag. Det sammensatte lag bestemmer komponentens slidegenskaber, mens diffusionszonen påvirker de mekaniske og dynamiske egenskaber. Den opnåelige overfladehårdhed afhænger hovedsageligt af grundmaterialet.
Anvendelserne spænder fra enkeltkomponenter til serieprodukter og omfatter en bred vifte af materialer som f.eks. ulegeret konstruktionsstål og indsatshærdet stål. Kølet og hærdet stål kan også behandles. For mange komponenter fra bil- og hydraulikindustrien, ingeniør- og mineindustrien er Corr-I-Dur® et fremragende alternativ til saltbadsnitrering med oxidation.
Den kemiske reaktion, der sker på den udsatte overflade af et metal, når det udsættes for stoffer som luft, vand og salt, og som får overfladen til at nedbrydes. Rust er det mest almindelige eksempel på elektrokemisk korrosion.
Overfladebehandlinger som termisk sprøjtning og keramiske belægninger kan anvendes til at skabe en barriere, som beskytter metallet mod korrosion.
En bilindustrispecifik proces med selvevaluering i forhold til tjekskemaer, der dækker kvalitetssystemer, procesrevisioner og jobrevisioner på samme måde som den, der bruges af PRI (Performance Review Institute) til Nadcaps særlige procesrevisioner. I nogle tilfælde foretrækker kunder i bilindustrien CQI-9-tilgangen frem for TS 16949.
Deformation af et metal under påvirkning af et kontinuerligt spændingsniveau ved en høj temperatur.
Enhver aktivitet, der involverer meget lave temperaturer eller materiale ved sådanne temperaturer.
Udtrykket lav temperatur betyder generelt temperaturer under -40ºC.
Kryogen er afledt af de græske ord kryos, som betyder meget koldt eller frysende, og genes, som betyder skabt.
Se behandling under frysepunktet.
De fleste materialer danner krystaller, når de køler ned fra smeltet tilstand. I metaller kan denne krystalstruktur normalt kun ses tydeligt ved hjælp af et kraftigt mikroskop, og de enkelte krystaller kaldes da korn.
Krystaller findes oftest, når en varm, koncentreret, flydende opløsning af et passende krystallinsk kemikalie (f.eks. sukker) afkøles langsomt. Nogle mineraler forekommer dog naturligt i form af store krystaller.
Nogle metaller kan have mere end én krystalstruktur, og det er det, der gør det muligt at varmebehandle jern. Ved stuetemperatur er rene jernkrystaller kubisk centrerede (bcc) og kaldes ferrit. Over 911ºC er de overfladecentrerede kubiske (fcc) og kaldes austenit.
Komponenter, der er støbt på en sådan måde, at de kun består af en enkelt krystal, er ekstremt stærke og bruges til krævende opgaver som f.eks. turbineblade til høje temperaturer.
Se også korn.
Se hærdning i saltbad.
D
Se behandling under frysepunktet.
Fjernelse af kulstof fra overfladen af en komponent.
Afkolning kan enten være en bevidst handling eller, oftere, det utilsigtede resultat af, at et materiale udsættes for en høj temperatur i en atmosfære, som fjerner kulstof fra overfladen.
En varmebehandlingsproces, som anvendes efter galvanisering, hvor der er risiko for brintskørhed.
Deformation er en formændring som følge af en påført kraft, f.eks. varme, tryk eller spændinger. Når et objekts formændring er midlertidig og reversibel, kaldes det elastisk deformation. Plastisk deformation involverer brud på atombindinger og resulterer i permanent deformation.
Se også elastisk grænse, strain, stress, Hookes lov, plastisk grænse, young's modulus, udmattelse.
Fjernelse af fedt og olie fra en overflade. Affedtning ved nedsænkning i flydende organiske opløsningsmidler eller ved, at opløsningsmiddeldampe kondenserer på de dele, der skal rengøres.
Ethylalkohol, som er tilsat kemikalier, der gør den ubrugelig til at drikke, men stadig nyttig til industrielle processer.
Det sker for at gøre det udrikkeligt og dermed fritaget for de afgifter, der gælder for alkohol. Det er også kendt som industriel alkohol.
Densal er en specialiseret, proprietær teknik til varm isostatisk presning, som er varemærkebeskyttet af Bodycote, og som muliggør den mest omkostningseffektive HIP-bearbejdning af de fleste støbegods i aluminiumslegeringer.
Densifikation er konsolidering af metalpulver til en enkelt enhed eller konsolidering af komponenter (f.eks. støbegods, PM-dele ) for at øge densiteten ved at eliminere indre hulrum og porøsitet.
En fysisk egenskab ved alle materialer, defineret som masse pr. volumenenhed. Densitet kan måles som den samlede masse divideret med den samlede volumen.
En isoleret kolbe, der bruges til at transportere kryogene væsker.
Oprindeligt var de lavet af glas på samme måde som vakuumkolber, men industrielle dewars er normalt lavet af metal isoleret med ekspanderet polystyren for at gøre dem mere robuste.
Dewar-kolber er opkaldt efter Sir Edward Dewar, som i slutningen af 1800-tallet opdagede, hvordan man kunne fremstille flydende gasser og opbevare dem.
En krystallinsk form for kulstof, der i vid udstrækning bruges som ædelsten i smykker.
Diamanter er det hårdeste naturlige stof, man kender, med en hårdhedsgrad på 10 på Mohs' hårdhedsskala. De bruges i vid udstrækning inden for teknik på grund af deres store hårdhed og udgør spidsen af indtrykkene i mange typer hårdhedstestmaskiner.
Diffusion refererer til atomernes bevægelse i faste metaller ved høje temperaturer.
Uden diffusion ville der ikke være nogen varmebehandling. Under varmebehandlingen af stål er det de mindre atomer, især kulstof og kvælstof, som let bevæger sig gennem jernets krystalstruktur. Når kulstofindholdet i overfladen stiger, ændrer det stålets sammensætning og dermed dets egenskaber efter hærdning.
Atomer bevæger sig meget langsomt i faste metaller, og det kræver derfor behandling i lang tid at få et meget dybt hylster. For eksempel vil en hylsterdybde på 6 mm typisk kræve karburering i fem dage.
Diffusionsbinding er en faststofproces mellem to eller flere materialer i kontakt med hinanden, hvor der sker en interdiffusion mellem de forskellige komponenter på et atomart niveau. Materialerne svejses sammen uden at smelte og smelter sammen ved samtidig påføring af varme og tryk. Der skabes en zone med en mellemliggende sammensætning mellem de to materialer, der bindes sammen. Et ekstra mellemlagsmateriale kan bruges til at fremme bindingen mellem de to basismaterialer.
Dissociation betyder at nedbryde en gasformig forbindelse til dens bestanddele.
Udtrykket er mest almindeligt i forbindelse med ammoniak, som ofte bruges i varmebehandlingsatmosfærer.
Den uønskede formændring af komponenter under varmebehandling.
Selvom målændringer kan skyldes varmebehandlingen, kan det også være et resultat af restspænding, der er efterladt i materialet ved tidligere bearbejdning eller formning.
målændringer under afkøling kan minimeres ved stikafkøling eller undgås ved presafkøling.
Kuldioxidgas, der er blevet nedkølet til under -78,5ºC og omdannet til et fast stof.
Det kaldes tøris på grund af dets lignende udseende og lave temperatur. Men i modsætning til is, som smelter og bliver til flydende vand, smelter tøris ikke, men går direkte fra fast stof til gas. Denne proces kaldes sublimering og producerer 845 volumener gas for hvert volumen fast stof.
| Egenskaber: |
Kogepunkt |
-78.5°C |
|
Tæthed |
1564 kg/m3 |
|
Relativ tæthed |
1,56 (vand = 1) |
|
Forhold til volumen af gas |
1 : 845 (ved stuetemperatur) |
Et materiales evne til at blive deformeret uden at gå i stykker.
Et udtryk, der bruges til at betegne, at to eller flere belægningssystemer bruges sammen for at skabe overlegne egenskaber for den kombinerede belægning.
E
Elektriske strømme skabt i en stålkomponent, der holdes i et vekslende elektromagnetisk felt.
Når en elektrisk strøm passerer gennem en ledning, skabes der et magnetfelt omkring ledningen. Hvis den elektriske strøm er vekselstrøm, kollapser magnetfeltet og vokser i den modsatte retning for hver cyklus. Hvis ledningen laves til en spole, og der sættes en stålstang ind i den, vil det konstant voksende og kollapsende felt få hvirvelstrømme til at flyde i stangen (eller inducere dem - deraf induktionsopvarmning) og derved opvarme den.
Se også induktionsvarmebehandling.
Se Deformation.
Den maksimale belastning, som et materiale kan modstå, før der opstår permanent deformation.
Et materiale, som ikke har nået sin elastiske grænse, vil vende tilbage til sin oprindelige form, når den påførte belastning er fjernet.
En komponent til det elektriske kredsløb, som strømmen ledes igennem, og det middel, hvormed en elektrisk strøm kommer ind i eller forlader et stof. I en elektrolysecelle kan en elektrode være enten en anode eller en katode.
Den mindste af de tre partikler, der udgør atomer, og den, der bærer den negative ladning.
Elektrisk strøm består af en strøm af elektroner gennem en leder. Det følger heraf, at elektriske ledere har deres elektroner løst bundet til atomerne - et kendetegn for metaller, mens ikke-ledere eller isolatorer har deres elektroner tæt bundet til atomerne.
En svejsemetode, hvor den energi, der kræves for at smelte det område, der skal svejses, leveres af en fokuseret strøm af elektroner.
Fremstilling af målændringersfølsomme samlinger kan opnås ved elektronstrålesvejsning, en metode, der bruger en fokuseret strøm af højenergielektroner, som genereres af en glødetråd og rettes mod den samling, der skal svejses. Opvarmningen er meget lokal, og størstedelen af samlingen forbliver derfor kold og stabil. Det resulterer i en meget smal svejsning med en minimal varmepåvirket zone. Det er ikke nødvendigt at bruge tilsatsmateriale, da grundmetallet i samlingen smeltes. Da det er en synsvinkelmetode, er det ikke muligt at svejse rundt om hjørner eller indadgående vinkler. Svejsedybder på op til 30 mm kan produceres, og computerstyring sikrer minimal afhængighed af operatøren, hvilket giver god reproducerbarhed i et parti af komponenter, selv om det er en stykvis proces. Da varmetilførslen er meget lokal, er det muligt at svejse tidligere varmebehandlede komponenter sammen, hvilket er en meget økonomisk metode til fremstilling af kompositgearaksler, f.eks. med et indsatshærdet tandhjul på en hærdet og anløbet aksel. Generelt kræver elektronstrålesvejsede samlinger meget lidt efterbehandling efter svejsning og bruges for det meste i svejset tilstand.
De materialer, der skal elektronstrålesvejses, skal være elektrisk ledende, og metoden er meget alsidig, idet den er velegnet til stål, støbejern, titanium- og nikkellegeringer, kobberlegeringer og de fleste rene metaller.
En elektroaflejringsproces, der bruges til at belægge metal med et lag materiale for at fremstille en komponent med forbedrede egenskaber som f.eks. slid- og korrosionsbeskyttelse. Pletteringsprocessen bruger et elektrisk kredsløb, der er nedsænket i en elektrolytopløsning af opløste metalioner, hvor anoden er metalpletteringsmaterialet, og katoden er den del, der venter på at blive pletteret. Anoden opløser metalioner i den elektrolytiske opløsning, som derefter overføres af det elektriske kredsløb for at blive aflejret som et pletteret metallag på katoden.
Et stof, der består af en enkelt slags atom.
Grundstoffer kan ikke nedbrydes til andre stoffer eller fremstilles ved at kombinere andre stoffer.
Ændringen i længden af et trækprøveemne som en procentdel af dets oprindelige længde.
Forlængelse i % = ændring i længde (e) x 100 divideret med den oprindelige længde (L)
Forlængelse = e x 100/L %.
Det præfiks, der tidligere blev givet til stål, der blev brugt til generelle ingeniørmæssige formål i Storbritannien.
Sådanne stål var dækket af den britiske standard BS970. Men i 1983 blev alle betegnelserne revideret, og EN-stålbetegnelserne er nu forældede.
Processen med at indkapsle fritflydende eller grønt komprimeret metalpulver i en metalpladebeholder. Beholdermaterialer er typisk blødt eller rustfrit stål. Beholderens form kan være enkel til meget kompleks, kaldet near-net shape. Indkapsling kan også bruges til at binde pulvere eller faste stoffer til bestemte områder af en del, ofte med det formål at øge korrosions- og/eller slidstyrken (HIP-cladding).
En atmosfære, der fremstilles ved at føre en blanding af kulbrintegas og luft gennem en konverter eller generator, der indeholder en katalysator, ved en høj temperatur.
Fordelen ved endoterme atmosfærer er, at de er meget fleksible og kan skræddersys, så de passer til den særlige varmebehandlingsproces, der udføres. En typisk sammensætning af en endoterm atmosfære genereret af metan vil være: ca. 39 % nitrogen, 20 % kulilte og 39 % brint sammen med små mængder vanddamp, kuldioxid og resterende metan.
Navnet stammer fra endoterm, som er betegnelsen for en kemisk reaktion, hvor der absorberes varme.
En plan.
En generel betegnelse for metal-metalloid-, metal-nonmetalliske og intermetalliske forbindelser, der findes i jernholdige legeringssystemer, for eksempel Fe3Mo2, FeSi og Fe3P.
Et karbid med en sammensætning, der svarer til den empiriske formel Fe2.4C. Det har et sekskantet, tætpakket gitter, som udfældes i den første fase af anløbningen af martensit.
En graf, der viser de temperatur- og sammensætningsområder, inden for hvilke hver af faserne i en bestemt legering eksisterer under ligevægtsforhold.
Mere præcist kendt som et ligevægtsfasediagram eller konstitutionsdiagram. Stål vises normalt som et simpelt jern-kulstof-ligevægtsdiagram, da det lave indhold af metallegeringer på op til 1,5 %, som findes i de mest almindelige ståltyper, der bruges i industrien, kun har en lille effekt på diagrammet. Højt legeringsindhold kan have en betydelig effekt og kræver meget komplicerede diagrammer for at forklare deres faser.
Når diagrammet involverer det uædle metal med et legeringselement, som f.eks. jern-kulstof, kaldes det et binært fasediagram. Hvis der tilføjes et ekstra legeringselement, kaldes det et ternært fasediagram - for tre bestanddele, som f.eks. jern-kulstof-nitrogen.
Erosion er nedslidning af en overflade over en periode, som regel af væske, gas eller andre slibende partikler. Belægninger kan hjælpe med at beskytte metaller mod erosion.
Det almindelige navn for ethylalkohol.
En velduftende, farveløs flydende forbindelse af kulstof, brint og ilt med formlen C2H5OH.
Almindeligvis kendt som ethanol, er det den alkohol, der findes i øl og spiritus. Selvom det er hovedbestanddelen af industriel alkohol, er sidstnævnte ikke ren og er skadelig, hvis den drikkes. For at forhindre, at det indtages, tilsættes kvalmefremkaldende kemikalier, og det kaldes denatureret alkohol.
Alkohol bruges i vid udstrækning i industrien som opløsningsmiddel, et svagt affedtningsmiddel og et tørremiddel til at fjerne vand, som det blander sig fuldstændigt med i alle forhold. Dens frysepunkt er -144ºC, hvilket er grunden til, at den bruges i lavtemperaturtermometre (kviksølv fryser ved -39ºC). Det fordamper let og er meget brandfarligt.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-144°C |
|
Kogepunkt |
78°C |
|
Relativ tæthed |
0,789 (vand = 1) |
|
Flammepunkt |
14°C |
|
Selvantændelsestemperatur |
363°C |
|
Eksplosive grænser |
3 til 25 % i luft |
Se også denatureret alkohol, industriel alkohol.
Nedbrydningen af en enkelt fast fase til to forskellige faste faser, når den afkøles.
Eutektoide omdannelser finder sted ved en enkelt temperatur og sammensætning og giver generelt anledning til en karakteristisk struktur. For eksempel dannes perlit ved en eutektoid omdannelse af austenit, der indeholder 0,8 % kulstof, ved en temperatur på 723 ºC.
Eksoterm refererer til en form for kemisk reaktion eller proces, hvor der frigives energi, normalt i form af varme og lys.
Se termisk udvidelse.
Ekstrudering bruges til at fremstille tværsnitsdele ved at trække eller skubbe varmt eller koldt materiale gennem en dyse.
F
En kubisk krystalstruktur, der indeholder et atom i hvert hjørne af terningen og et andet i midten af hver af terningens seks flader.
En metalkomponents tendens til at gå i stykker, når den udsættes for et stort antal gentagne spændingscyklusser, selv når den påførte spænding er betydeligt under materialets trækstyrke.
Fejl opstår normalt efter et stort antal belastningscyklusser - normalt flere millioner - og derfor er roterende dele, som f.eks. aksler, der roterer ved høj hastighed, de komponenter, der oftest rammes.
Når en metaldel udsættes for en belastning, er den maksimale spænding normalt placeret på overfladen. Derfor vil enhver behandling, der øger overfladestyrken, som f.eks. karburering, nitrering og shot peening, øge komponentens udmattelseslevetid.
Det punkt, udtrykt som en spændingsværdi, hvor komponenten svigter efter gentagne spændingscyklusser.
Et stål, hvis struktur stort set udelukkende består af ferrit.
Ferritisk nitrokarburering udføres ved 550/580 °C. Behandlingen består i at opvarme komponenten i et miljø bestående af ca. 50 % endoterm gas og 50 % ammoniak, således at epsilon-fasen produceres på komponentens overflade som et sammensat lag. Denne fase har en sekskantet, tætpakket krystalstruktur, som giver meget gode tribologiske egenskaber (modstandsdygtighed over for glidende slid). Kernen forbliver ferritisk.
En lavtemperaturfase af jern, der er stabil op til 911 ºC, og som har en kubisk krystalstruktur med kroppen i centrum og almindeligvis betegnes med det græske bogstav alfa (α). Ferrit er den magnetiske form af jern.
Ferrit er ikke i stand til at absorbere nogen væsentlig mængde kulstof - højst 0,01 %. Ferrit er opkaldt efter det latinske ord for jern, ferrum.
Se også ferritisk.
I relation til jern (Fe).
Ordet jernholdigt blev skabt af det latinske ord for jern, ferrum.
Se også jern.
Den proces, der udføres efter støbning for at fjerne formmateriale, som f.eks. sand, og tilførselsdele fra en komponent. Dette gøres generelt ved slibning og bearbejdning.
Speciel jigging, der er lavet eller tilpasset til at understøtte (dvs. fastholde placeringen af) en bestemt komponent.
Som et alternativ til induktionshærdning bruges denne proces også til overfladehærdning af lignende materialer. Overfladen, der skal hærdes, gennemløbes af et oxy-gas flammehoved tæt efterfulgt af en Afgysningsspray. Der kan bruges enten olieblandinger eller polymere Afgysningsmidler. Selvom det ikke er muligt at opnå helt samme grad af kontrol eller automatisering som induktionsmetoden, har den den fordel, at den kan anvendes til en bredere vifte af geometriske former og størrelser. Tidligt udstyr til flammehærdning blev udviklet ud fra standard oxy-gas metalskærebrændere. Moderne sæt har kontrol af gasmængde, temperatur og tid.
Opvarmningstiderne er længere end ved induktion, og der er større sandsynlighed for variationer i hærdningsresponsen på tværs af den behandlede overflade. I mange tilfælde anvendes både induktions- og flammehærdning på tidligere hærdede og anløbne dele. Denne kombination giver optimale resultater med hensyn til slidstyrke og forbedring af udmattelseslevetiden.
En termisk sprøj teproces, hvor en oxyfuel-gasflamme er varmekilden til smeltning af termiske sprøjtematerialer i tråd- eller pulverform. Trykluft kan bruges eller ikke bruges til at forstøve de smeltede partikler og skubbe dem ned på underlaget for at danne en termisk sprøjtet belægning.
Denne metode er især velegnet til behandling af små komponenter og dem, hvis geometri ville være tilbøjelig til at blive maskeret og dermed ujævn hærdning, hvis den forseglede Afgysningsmetode blev brugt. Cyanidsaltbadbehandlinger er nu i vid udstrækning blevet erstattet af fluidbedbehandlinger, som ikke har de sundheds- og sikkerheds- og miljørisici, der er forbundet med cyanidsaltbadenes drifts- og bortskaffelsesaspekter.
Brugen af gasaktiveret (deraf "fluidiseret") og opvarmet pulver, som f.eks. aluminiumoxid eller silica, som middel til at overføre varme til komponenter, der varmebehandles, bruges i stigende grad i stedet for smeltede salte. Fordelene er bl.a. hurtig varmeoverførsel, mulighed for at tilsætte procesgasser for at ændre overfladekemien og dermed hærde eller nitrere komponenter på en miljøvenlig måde.
Brugen af fluidiserede senge, der består af et passende fast inert medium, som f.eks. silica- eller aluminiumoxidpulver, der omrøres af en strøm af varmegas gennem sengen, har i vid udstrækning erstattet saltbadshærdning. Ligesom ved saltbad er varmetilførslen til arbejdsemnet lige så hurtig, og metoden er lige så arbejdskrævende, selvom sundheds- og sikkerhedsrisici og miljørisici er ubetydelige. Varmegassen kan suppleres med kontrolleret tilsætning af en kulbrintegas til karburering og ammoniak til nitrering eller i kombination med en kulbrintegas til karbonitrering eller nitrokarburering. Små komponenter, især dem med geometrier, som er vanskelige at behandle i batch-ovnepå grund af risikoen for maskering, kan behandles meget effektivt i fluid beds.
En meget gammel metalbearbejdningsproces, der traditionelt blev udført af en smed med hammer og ambolt, og som blev brugt til at forme metal under trykkraft. I den moderne industri udføres smedning ved hjælp af motoriserede presser eller hamre. Metaller smedes generelt varmt, men kan også koldsmedes. På grund af effekten på kornstrømmen, som komprimeres til at følge delens form, er smedede komponenter generelt stærke og seje.
Se også koldbearbejdning.
Fretting er overfladeslid som følge af relativ bevægelse mellem overflader i kontakt under tryk.
Et synonym for udglødning.
Det bruges for at undgå forveksling med de mange andre typer af udglødning såsom omkrystallisationsudglødning, procesudglødningosv.
Fuld udglødning består af opvarmning af stål til over den øvre kritiske temperatur og langsom afkøling, normalt i ovnen. Det er generelt kun nødvendigt at anvende fuld udglødning cyklusser på de højere legering eller højere kulstofståls. I nogle tilfælde kan en særlig form for fuld udglødning kaldet isotermisk udglødning anvendes for at opnå maksimal blødgøring respons. Dette består i at holde stålet ved en valgt temperatur over den øvre kritiske temperatur i tilstrækkelig lang tid til at tillade omdannelse til perlit før stålet afkøles. Der kræves lange cyklustider for at gøre dette med mange højlegeret stålog det er derfor dyrt.
Hvor det anses for ønskeligt at austenitisere et stål fuldt ud under en blødgøring (f.eks. for at forfine smedede strukturer osv.), men økonomien er vigtig, kan en normaliserende behandling i stedet for en tidskrævende fuld udglødning. Den består af opvarmning over den øvre kritiske temperatur og luftafkøling. Denne proces kan kun anvendes til almindeligt kulstof- og lavlegeret ståls.
H
Et mål for, hvor let det er at hærde et stål fuldt ud, er kendt som dets hærdbarhed. Jo højere hærdbarhed, jo lettere er det at hærde, og jo langsommere kan Afgysningshastigheden være. Det er mængden og typen af legering i stålet, der bestemmer dets hærdbarhed.
Stål med høj hærdbarhed kan nemt hærdes fuldt ud, f.eks. ved at køle i luft. Stål med lav hærdbarhed er vanskeligt at hærde fuldt ud og skal afkøles i vand.
En anden måde at betragte hærdbarhed på er ved at se på, hvor stor en diameter af stangen, der kan hærdes helt ind til midten ved en given hærdemetode. For eksempel vil et stål med lav hærdbarhed efter olieafkøling måske kun være fuldt hærdet i en 2 cm tyk stang, mens et stål med høj hærdbarhed kan være fuldt hærdet i en 15 cm tyk stang.
Et ståls hærdbarhed bestemmes af dets legeringsindhold. Den maksimale hårdhed af et stål, efter det er blevet fuldt hærdet, bestemmes af dets kulstofindhold, ikke dets hærdbarhed.
Hærdningsprocesser bruges til at give en komponent specifikke mekaniske egenskaber for at gøre den egnet til brug. Hærdning sker, når en stålkomponent opvarmes til det austenitiske område og afkøles hurtigt ved Afgysning i et passende medium som vand, olie eller en inert gas. Valget af Afgysningsmiddel bestemmes af stålets sammensætning og geometrien og anvendelsen af den komponent, der behandles.
Stål skal være i sin austenitfase, før det kan hærdes. Den temperatur, fra hvilken et stål kan hærdes (kaldet hærdetemperaturen), afhænger af dets sammensætning og kan bestemmes ud fra ligevægtsdiagrammet. Den hurtige afkøling under Afgysning får stålets struktur til at ændre sig til martensit, som er meget hårdt. Langsom afkøling vil få austenitten til at forvandle sig til den meget blødere ferrit.
De vigtigste punkter, der skal overvejes, når man vælger en hærdebehandling, er den anvendelse, som komponenten er designet til, dens geometri og den stålsammensætning, der er valgt til at give de nødvendige mekaniske egenskaber. Disse forhold vil i vid udstrækning diktere, hvilke hærdebehandlinger der er egnede, og hvilke valgmuligheder der er. Alle faser i fremstillingen af komponenten kan påvirke hærdebehandlingens effektivitet, og den samlede produktionsøkonomi kan i høj grad påvirkes af valget af varmebehandling. Alle fremstillingsmetoder, hver stålsammensætning og hver hærdningsbehandling har sine fordele og ulemper. Det kræver omhu at træffe det optimale valg, og man bør søge råd hos varmebehandlingsspecialister som Bodycote på et tidligt tidspunkt i komponentdesignet.
Der findes forskellige design af varmebehandlingsovne, herunder gasfyrede eller elektriske kontinuerlige ovne eller forseglede slukkeovne med integrerede oliekølekamre, elektrisk opvarmede vakuumovne med inertgaskølefabrikker og gas- eller elektrisk opvarmede grubeovne. Andet varmebehandlingsudstyr, herunder fluid beds, saltbade, flammehærdning og induktionsvarmebehandlingssæt, giver et bredt udvalg til økonomisk varmebehandling af komponenter i forskellige størrelser og i mængder fra enkeltstyk til masseproduktion.
De opvarmnings- og afkølingsregimer, der kræves til hærdning, skal kontrolleres nøje, hvis der skal opnås optimale resultater. Der er risiko for, at komponenten forvrænges på grund af en kombination af faktorer, herunder aflastning af spændinger, der er fremkaldt af den tidligere produktionshistorie, produktion af spændingerpå grund af de volumenændringer, der ledsager de krystallografiske ændringer under hærdningen, og temperaturgradienter, der skabes af variationer i den behandlede komponents tværsnit.
Farven på stål, når det holdes ved sin hærdningstemperatur.
Når et metal opvarmes, skifter det farve afhængigt af temperaturen. I varmebehandlingens barndom, før der fandtes pålidelige temperaturmålesystemer, vurderede man med øjet, fra hvilken temperatur stål skulle afkøles.
Se også temperering af farver.
Den temperatur, hvorfra et stål skal afgyses for at give de bedste mekaniske egenskaber efter hærdning.
Hærdetemperaturen varierer fra stål til stål og afhænger af stålets sammensætning og de egenskaber, der kræves efter hærdningen.
Et forældet navn for wolframcarbid.
Et materiales evne til at modstå indrykning ved en påført belastning.
En test, der bestemmer materialets modstandsdygtighed over for deformation.
I de mest almindelige tests presses et hårdt indstik ind i materialets overflade under en kendt belastning i et bestemt tidsrum. Når indstikket fjernes, kan indrykkets volumen bestemmes og bruges til at producere et hårdhedstal. De tre vigtigste tests er Brinell, som bruger en hård stål- eller wolframcarbidkugle som indrykker; Rockwell, som bruger en diamantkegle til hårdt materiale og en stål- eller wolframcarbidkugle til blødt materiale; Vickers, som bruger en diamantpyramide. Generelt erstattes stålkugler som standard af wolframkarbidkugler på grund af sidstnævntes mindre sandsynlighed for målændringer.
Der findes mange flere metoder til hårdhedstest, f.eks. ridsetest, rebound-test (skleroskop) og filtest.
Varmebehandling er en kontrolleret proces, der udføres af metallurger og ingeniører, og som bruges til at ændre mikrostrukturen i materialer som metaller og legeringerfor at give dem egenskaber, der gavner en komponents levetid, f.eks. øget overfladehårdhed, temperaturbestandighed, duktilitet og styrke.
Selv om moderne teknikker er videnskabeligt avancerede processer, har menneskeheden brugt varmebehandling til at forbedre metallers egenskaber i tusindvis af år. I mange tilfælde er varmebehandling en vigtig del af fremstillingen af en komponent og bruges generelt enten som en mellemliggende proces, f.eks. til at forbedre bearbejdeligheden eller varm- og koldbearbejdningsegenskaberne, eller som en efterbehandlingsproces, hvor behandlingen er nødvendig for at give de endelige specifikke egenskaber som f.eks. slid- og korrosionsbestandighed.
Varmebehandling omfatter en lang række opvarmnings- og afkølingsprocesser, som hver især har til formål at manipulere materialets mikrostruktur for at opnå de ønskede mekaniske eller metallurgiske egenskaber. Moderne ovne er i stand til at kontrollere temperatur og atmosfære meget præcist, hvilket igen gør det muligt for den erfarne metallurg at optimere behandlingerne.
En monatomisk ædelgas og det mest inerte grundstof, atomnummer 2, repræsenteret ved symbolet He. Bruges som plasmagas i plasmasprøjtning.
Stål, der indeholder over 10 % metallegeringselementer.
Se også legeret stål, kulstofstål, lavlegeret stål.
Generelt tænder og slukker industrielle gasfyrede brændere ikke, men skifter fra lavt blus, mens de kører i tomgang, til et større varmetilskud (kaldet højt blus), når ovnen varmes op.
Se HVOF.
En type værktøjsstål med høj temperatur og hårdhed, der normalt bruges til værktøjsdele som bor og skæreværktøjer. Højhastighedsstål (HSS) er opkaldt efter sin evne til at skære hurtigt og kan indeholde forskellige kombinationer af legeringer, herunder molybdæn og wolfram for at nævne et par stykker. Varmebehandling og termiske spraybelægninger bruges også til at forbedre hårdheden og slidstyrken af højhastighedsstål.
se Varm isostatisk presning
HIP-assisteret lodning bruger indkapslingsmetoden og varm isostatisk presning til at danne en overlegen loddeforbindelse. Loddematerialet vil være i flydende tilstand i mindst en del af denne proces for at "fugte" de dele, der skal sammenføjes, og udfylde huller. Der sker en vis legering med de materialer, der skal sammenføjes, selvom de forbliver i fast tilstand. Nogle lodninger er transiente væskefaser, hvilket betyder, at deres sammensætning ændres under loddeprocessen, når de legeres med de dele, der skal sammenføjes; dette resulterer i en binding, der er mere stabil ved højere temperaturer, end det oprindelige loddemateriale var.
En specialiseret diffusionsbinding, hvor et førsteklasses pulver eller fast materiale selektivt bindes til en mere økonomisk substratoverflade, hvilket giver førsteklasses egenskaber som korrosions- og slidstyrke, kun hvor der er brug for dem på komponenten.
Homogene materialer og stoffer har en ensartet sammensætning. Varm isostatisk presning (HIP) er et eksempel på en proces, hvormed homogeniteten af et materiales mikrostruktur kan forbedres.
Den mængde, som et materiale strækkes med, er direkte relateret til den anvendte kraft.
Denne lov gælder kun, hvis materialets elastiske grænse ikke overskrides. En fjederbalance er en simpel anvendelse af denne lov. Under en træktest er forlængelsen af prøveemnet således lineær, indtil flydepunktet er nået.
Denne lov er opkaldt efter den engelske fysiker og matematiker Robert Hooke (1653-1703).
Varm isostatisk presning (HIP) findes i forskellige former:
- 1. En solid-state PM-proces til samtidig opvarmning og formning af en fuldt tæt del enten ved:
a. Indkapsling af pulver i en evakueret og hermetisk forseglet metalpladebeholder, eller
b. Sintring af et presset eller CIP-presset emne til høj nok tæthed til, at uindkapslet HIP kan opnå fuld tæthed. Der påføres samme tryk i alle retninger (isostatisk) ved en temperatur, der er høj nok til, at plastisk deformation og sintring kan finde sted for at nå den teoretiske densitet.
- 2. En proces, der udsætter en støbning, MIM-komponent, del skabt ved additiv fremstilling eller pulversmedning for både forhøjet temperatur og isostatisk gastryk i en autoklave. Den mest anvendte trykgas er argon. Når disse komponenter HIP'es, eliminerer den samtidige anvendelse af varme og tryk den indre porøsitet gennem en kombination af plastisk deformation, krybning og diffusion, der fører til fortætning.
- 3. En proces, der gør det muligt for diffusionsbinding at smelte to eller flere materialer, enten i fast form eller pulverform, sammen på atomart niveau.
En termisk sprøjteproces, hvor en brændstofgas blandes med ilt og leveres ved højt tryk til HVOF-pistolen og antændes for at danne en højhastighedsstrøm af ilt/brændstofgas, hvori der indføres termisk sprøjtepulver, som drives videre til substratet.
En organisk kemisk forbindelse, der kun består af brint og kulstof.
Kulbrinteforbindelsernes molekylære struktur varierer fra den simpleste, metan (CH4), til meget tunge og meget komplekse strukturer som f.eks. oktan (C8H18), en bestanddel af råolie, som er en af de tungere og mere komplekse kulbrinter.
Et farveløst, lugtløst og smagløst gasformigt grundstof med det kemiske symbol H.
Brint er det letteste kendte stof, 14,5 gange lettere end luft (derfor bruges det til at fylde balloner) og over 11.000 gange lettere end vand. Det findes i store mængder og er en bestanddel af vand og mange andre stoffer, især dem af animalsk eller vegetabilsk oprindelse. Det er meget brandfarligt.
| Ejendomme |
Smeltepunkt: |
-259,2ºC |
|
Kogepunkt: |
-252,8ºC |
|
Relativ tæthed: |
0,07 (luft = 1) |
|
Selvantændelsestemperatur: |
565ºC |
|
Eksplosive grænser |
4-74% i luft |
Anvendes som sekundær plasmagas i plasmasprøjteprocessen. Anvendes som brændgas i termiske sprøjteprocesser med forbrænding.
Opdaget i 1766 af Henry Cavendish og opkaldt efter de græske ord hydro og genes, der betyder vand og generator. I sin naturlige form har det to atomerkombineret: H2.
En udglødningsproces i en brintatmosfære, som reducerer mekaniske spændinger og giver magnetiske egenskaber.
Den utilsigtede diffusion af brint i metal, især ved høje temperaturer, som forårsager skørhed og revnedannelse. Mere almindeligt med ferritiske materialer.
Brintskader kan tage en række former, herunder blærer, spændingsrevner og tab af trækduktilitet.
Se også afsprængning.
Se Brintskørhed.
Se pH.
En sammensætning, der indeholder flere legeringselementer end den eutektoide sammensætning, f.eks. indeholder hypereutektoidt stål mere kulstof end den eutektoide sammensætning.
Se også hypoeutektoid.
En sammensætning, der indeholder færre legeringselementer end den eutektoide sammensætning, f.eks. indeholder hypoeutektoidt stål mindre kulstof end den eutektoide sammensætning.
Se også hypereutektoid.
I
En test, der bestemmer den energi, der skal til for at knække et prøveemne, når det udsættes for et pludseligt slag.
De to mest almindelige tests er Charpy- og Izod-testen. Begge bruger et indhakket teststykke af standardmål, som rammes af et pendul.
Slagtests udføres for at bestemme materialets duktilitet efter varmebehandling. I virkeligheden er de opnåede resultater meget varierende, og de tjener bedst til at identificere, om et materiale har en tendens til at opføre sig skørt, når der er et hak til stede.
Ikke-metalliske partikler, som regel forbindelser, der tilføres stål under fremstillingen.
Normalt anses indeslutninger for at være uønskede, men i nogle tilfælde, f.eks. i fritbearbejdende stål, kan de bevidst indføres for at forbedre deres bearbejdelighed.
Den del af hårdhedstestmaskinen, som er i kontakt med det emne, der testes, og som skaber fordybningen.
Indrykningsmaskiner er udsat for barske forhold og er aftagelige, så de nemt kan udskiftes, når det er nødvendigt.
Et cirkulært bord, som indeholder et antal komponenter i faste positioner rundt om dets yderkant, drejes en position ad gangen, så hver komponent præsenteres for en induktionsspole ved hver bevægelse.
Et kemikalie, der viser, om en opløsning er sur eller basisk, ved at skifte farve, når det tilsættes til opløsningen.
Se også lakmuspapir.
Se hvirvelstrømme.
Se induktionsvarmebehandling.
Opvarmning af en komponent ved induktion, efterfulgt af olie- eller vandafkøling.
Med stål, der har et kulstofindhold på 0,4/0,5 %, er det muligt at opnå en hård overflade for at øge slidstyrken eller udmattelsesstyrken ved hjælp af induktionshærdning. En induktionsspole af kobber omgiver emnet, og overfladetemperaturen hæves til over den øvre kritiske temperatur på få sekunder ved hjælp af den inducerede elektromagnetiske strøms opvarmningseffekt i emnets overflade. En Afgysningsspray følger induktoren og giver hurtig afkøling for at opnå fuld omdannelse af den opvarmede overflade.
Dybden af varmeindtrængning og dermed hærdningseffekten er proportional med strømfrekvensen i induktoren, den genererede effekt, arbejdsemnets stålsammensætning og opvarmnings- eller opholdstiden. For en generator, der arbejder ved en given frekvens, er det således muligt at opnå forskellige dybder. Det kræver stor dygtighed at "indstille" det emne, der skal hærdes, for at opnå den ideelle kombination af opholdstid og Afgysningsforsinkelse, så der opnås en optimal profil for hårdhed fra kerne til kerne . Når de først er programmeret, kan moderne håndteringsenheder betjenes af mindre kvalificeret personale.
Der er to hovedmetoder til induktionshærdning, "single shot" -hærdning, hvor hele det område, der skal hærdes, opvarmes på én gang, f.eks. små tandhjul eller aksler, der drejes rundt inde i induktionsspolen, og hele periferien opvarmes og afgyses. Alternativt kan emnet gennemløbes, som med lange aksler, hvor det område, der skal hærdes, gradvist opvarmes og afgyses af en bevægelig spole efterfulgt af en Afgysningsring, eller i tilfælde af tandhjul tand for tand-hærdningsmetoden. Overfladehårdhederpå mellem 50 og 6ORc kan opnås ved denne proces, afhængigt af arbejdsemnets stålsammensætning.
Da induktionshærdning kun bruger elektrisk energi til at opvarme overfladezonen på en komponent, er det den mest energi- og dermed omkostningseffektive metode til overfladehærdning af mange komponenter. Den har dog den ulempe, at den kan være arbejdskrævende, når der er tale om små mængder af komponenter. Højfrekvente (HF) induktionssæt bruges til varmebehandling af små komponenter på op til 5 cm i diameter eller til lokal flankehærdning af områder på større komponenter, og mellemfrekvente (MF) induktionssæt bruges til varmebehandling af større komponenter. HF-metoden er især velegnet, når der skal hærdes store mængder af komponenter med relativt enkel form, som f.eks. stifter, bøsninger, bolte og knastaksler. Automatiseret håndteringsudstyr kan let anvendes, og det resulterende hærdeanlæg kan let indarbejdes i en produktionslinje ved siden af bearbejdnings- og efterbehandlingsstationer. Effektiviteten af induktionshærdning afhænger af fremstillingen af en tætsluttende kobberinduktionsspole, hvilket indebærer betydelig produktviden og dygtighed. Elektronisk styring af strømtilførslen giver kontrol over temperaturregimet, men induktionsmetoden har den ulempe, at spidseffekten af skarpe kanter forårsager lokal overophedning og endda kan føre til lokal smeltning. Derfor skal man være forsigtig, når komponenterne har skarpe kanter eller indeholder detaljer som gevind eller riller til låseringe. Afkølingen opnås ved hjælp af et sammenkoblet sprøjtesystem, som følger varmespolen tæt, når de begge krydser komponentens overflade, og som normalt bruger proprietære olieblandinger eller polymerafkølingsmidler. Hærdede dybder på op til 1 mm opnås normalt med HF-metoden, mens MF-sæt økonomisk kan give hærdede dybder på op til 5 mm. Sidstnævnte proces anvendes til store komponenter som aksler og tandhjul, som kan flankehærdes tand for tand.
Opvarmning af et metal ved at holde det i et vekslende elektrisk felt, som inducerer en elektrisk strøm i det.
En mellem- eller højfrekvent vekselstrøm sendes gennem en induktionsspole og skaber et magnetfelt omkring spolen. Når et ledende materiale, som f.eks. stål, holdes i midten af spolen, får magnetfeltet en strøm til at flyde i stålets overflade, hvilket opvarmer det. Den temperatur, som stålet opvarmes til, kan nemt styres, og derfor kan induktionsopvarmning bruges til at hærde eller blødgøre stål efter behov.
Se også hvirvelstrømme.
Opvarmning af en komponent ved induktion, efterfulgt af langsom afkøling.
En uren form for ethanol, der bruges i industrien, generelt som opløsningsmiddel, men som ikke er egnet til menneskeføde.
For at undgå uautoriseret indtagelse sælges industrialkohol også tilsat et kvalmende stof, som gør den udrikkelig. Den slags alkohol kaldes også denatureret alkohol.
Se også isopropylalkohol.
Inert refererer til et materiale eller stof, der ikke er kemisk reaktivt.
Den amerikanske betegnelse for en forseglet sl ukningsovn.
Komponenter, der passer sammen, hvor den enes udvendige diameter er lig med eller større end den andens indvendige diameter.
Hvis diametrene er ens, kan delene presses sammen i en presse. Hvis den udvendige diameter på den indre del er større end den indvendige diameter på den ydre del, skal de samles ved hjælp af krympefitting.
En forbindelse, mellemfase eller fast opløsning, der indeholder to eller flere metaller, og som har fysiske egenskaber og krystalstrukturer, der adskiller sig fra de rene metaller og deres faste opløsninger.
En af de ældste metalformningsmetoder, også kendt som tabt voks eller præcisionsstøbning, bruges til at støbe metal i en form, der er fremstillet ved at omgive, eller 'investere', et brugbart mønster med en ildfast slambelægning, der hærder ved stuetemperatur. Efter hærdningen fjernes voks- eller plastmønsteret ved hjælp af varme, før formen fyldes med flydende metal. Investeringsstøbning bruges ofte til at producere komplekse komponenter som f.eks. turbineblade.
Processen med at indlejre ioner i et fast substrat ved at bruge en stråle af ioniserede partikler til at ændre substratets fysiske og kemiske egenskaber. Det giver en legeretoverflade, hvor de indlejrede ioner er omgivet af substratets atomer.
Det underliggende princip for plasmanitrering.
Se plasmanitrering.
Fra isarn, det gamle saksiske ord for jern.
Atomernei metaller er arrangeret i et regelmæssigt tredimensionelt mønster, der kaldes en krystalstruktur. I jernets tilfælde kan det visualiseres som en række terninger, der er stablet side om side og oven på hinanden. Terningens hjørner er atomer, og hvert hjørne deles af otte tilstødende terninger eller celler. Ud over hjørneatomer indeholder hver celle yderligere atomer, med et atom i midten af cellen kaldes det en kropscentreret kubisk struktur, (bcc), med atomer i midten af hver side af cellen kaldes det en sidecentreret kubisk struktur, (fcc).
Rent jern kan eksistere i tre former, som alle er stabile inden for forskellige temperaturområder. Mellem stuetemperatur og 911 °C har jern en kropscentreret kubisk bcc-krystalstruktur og kaldes ά (alfa)-jern (almindeligvis kendt som ferrit). Ved 91I°C sker der en krystallinsk omdannelse, og bcc-strukturen ændres til overfladecentreret kubisk, fcc. Denne form kaldes γ (gamma)-jern(austenit) og findes op til 1392°C, hvor strukturen igen ændres til bcc, højtemperaturformen δ (Delta-ferrit).
Når andre metalliske grundstoffertilsættes jern, placeres deres atomer i mellemrummene mellem jernatomerne, og på den måde dannes der legeringer. Tilsætning af kulstof til jern, som det er tilfældet med stål, forårsager ændringer i krystalstrukturen ved at indføre kulstofatomer i mellemrummene mellem jernatomer; f.eks. i gamma-jern, austenit. Hurtig afkøling af stål ved Afgysning fra det austenitiske temperaturområde giver krystallografisk omdannelse til den metastabile hårde fase, martensit.
Se også jernholdig.
Se cementit.
Forkortelse for International Standards Organisation.
ISO skaber ikke standarder, men giver mulighed for at verificere, at en foreslået standard har opfyldt visse krav til retfærdig proces, konsensus og andre kriterier hos dem, der udvikler standarden.
ISO 14000-familien af standarder er en globalt accepteret standard for miljøledelsessystemer og har til formål at hjælpe organisationer med at identificere og minimere eventuelle negative virkninger af deres aktiviteter på miljøet. ISO 14001 er beslægtet med ISO 9001:2008-familien af standarder og er proces- snarere end produktdrevet.
En globalt accepteret standard for kvalitetsstyringssystemer, som er designet til at sikre, at organisationer fokuserer på at opfylde kundernes behov og forventninger. ISO 9001:2000-familien af standarder, som er forbedrings- og procesdrevne, var en radikal afvigelse fra de tidligere paragrafdrevne versioner. Den nuværende version, ISO 9001:2008, er i højere grad en standard for forretningssystemer end blot kvalitetsstyringssystemer. ISO 9001:2008 er en fælles base for sammenkædning af relaterede standarder som ISO 14001, TS 16949 og AS 9100.
En farveløs flydende forbindelse af kulstof, brint og ilt med formlen (CH3)2CHOH og en behagelig lugt.
Isopropylalkohol (også kendt som isopropanol og sprit) bruges i vid udstrækning i industrien som opløsningsmiddel, et svagt affedtningsmiddel og et tørremiddel til at fjerne vand, som det blander sig fuldstændigt med. Dens frysepunkt er -89ºC, og derfor bruges den til at behandle bade med tøris under frysepunktet. Det fordamper let og er meget brandfarligt.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-89°C |
|
Kogepunkt |
82°C |
|
Relativ tæthed |
2,1 (ved 0°C, vand = 1) |
|
Flammepunkt |
12°C |
|
Selvantændelsestemperatur |
425°C |
|
Eksplosive grænser |
2 til 12 % i luft |
Afbalancerede kræfter, der virker lige meget i alle retninger; i varm isostatisk presning drejer det sig om et lige stort tryk i alle retninger.
Se udglødning.
En faseomdannelse, der sker ved en konstant temperatur (isoterm). Den tid, det tager, før omdannelsen er afsluttet, og i nogle tilfælde den tid, der går, før omdannelsen begynder, afhænger af omdannelsestemperaturen og sammensætningen af den legering, der behandles.
Se slagprøve.
L
Gnidning af to overflader sammen med eller uden slibemidler med det formål at opnå ekstrem dimensionsnøjagtighed eller overlegen overfladefinish.
Fra det angelsaksiske ord Lead og det latinske Plumbum, der betyder blødt, hvidt metal.
Det eutektiske jern-cementit, der findes i støbejern.
Ledeburit er opkaldt efter den tyske metallurg, professor Adolf Ledebur (1837-1916).
Se også eutektoid omdannelse.
Lindure® er en patenteret Bodycote , som er et alternativ til konventionel varmebehandling, når man ønsker bedre dimensionskontrol. Under Lindure®-processen diffunderer kvælstof, kulstof og ilt ind i arbejdsemnets overflade. Farven på et Lindure®-behandlet emne er typisk matgrå. Den faktiske overfladefinish vil ikke ændre sig, hvis finishen er større end 32 RMS. Ved finere finish end 32 RMS vil overfladen blive lidt ru. Lindure®-overflader kan poleres, så de får en overflade, der både er kosmetisk tiltalende og holdbar.
Lindure®-processen producerer et fast, primært enkelt epsilonfaset nitridoverfladelag, der almindeligvis kaldes det sammensatte lag, hvilket resulterer i en metallurgisk binding med høj integritet, der ikke er udsat for afskalning. Under dette lag findes nitrogen i lavere koncentrationer og i fast opløsning; dette område kaldes diffusionszonen. Kvælstof i fast opløsning giver trykspænding i overfladen af et arbejdsemne, hvilket resulterer i forbedrede udmattelsesegenskaber. Selvom anløbning ikke er påkrævet som en del af Lindure®-processen, kan den bruges til at forbedre duktiliteten ved at udfælde nitrogen i diffusionszonen.
Lindure® er med succes blevet anvendt på en lang række dele fra et enkelt plastindsprøjtningsværktøj til højvolumengear til bilindustrien. I de fleste tilfælde vælges Lindure® som et omkostningseffektivt teknisk alternativ til konventionelle varmebehandlingsprocesser, der skaber uacceptabel målændringer eller vækst. Selv om vækst og målændringer ikke elimineres helt, reduceres de med en størrelsesorden. Dimensionsændringer kontrolleres typisk til mindre end 0,0005" pr. overflade. I nogle applikationer er efterslibning og plettering blevet elimineret.
Argongas, der er blevet omdannet til en farveløs væske ved at køle den ned til en temperatur på under 186 ºC.
Væske er den form for argon, der har den højeste renhed. Det er også langt mere effektivt at opbevare argon som væske end som komprimeret gas, da hvert volumen væske giver 822 volumener gas, når det omdannes til gas ved stuetemperatur og atmosfærisk tryk.
Flydende argon bruges ofte som en kilde til meget ren argongas til brug i varm isostatisk presning og varmebehandlingsatmosfærer.
| Egenskaber: |
Kogepunkt |
-186°C |
|
Tæthed |
1394 kg/m3 |
|
Relativ tæthed |
1,39 (vand = 1) |
|
Forhold til volumen af gas |
1 : 822 (ved stuetemperatur) |
Nitrogengas, der er blevet omdannet til en farveløs væske ved at køle den ned til en temperatur på under 196 ºC.
Væske er den form for nitrogen, der har den højeste renhed. Det er også langt mere effektivt at opbevare nitrogen som væske end som komprimeret gas, da hvert volumen væske giver 682 volumener gas, når det omdannes til gas ved stuetemperatur og atmosfærisk tryk.
Flydende kvælstof bruges ofte som kølemiddel ved behandling under frysepunktet og som kilde til meget ren kvælstofgas. Nitrogen, der stammer fra væske, er meget tungere end luft på grund af den meget lave temperatur.
| Egenskaber: |
Kogepunkt |
-196°C |
|
Tæthed |
808 kg/m3 |
|
Relativ tæthed |
0,8 (vand = 1) |
|
Forhold til volumen af gas |
1 : 682 (ved stuetemperatur) |
Oxygengas, der er blevet omdannet til en lyseblå væske ved at køle den ned til en temperatur på under 183 ºC.
Væske er den reneste form, som ilt leveres i. Det er også langt mere effektivt at opbevare ilt som en væske end som en komprimeret gas, da hvert volumen væske giver mere end 500 volumener gas, når det omdannes til gas ved stuetemperatur og atmosfærisk tryk.
| Egenskaber: |
Kogepunkt |
-183°C |
|
Tæthed |
1142 kg/m3 |
|
Relativ tæthed |
1,14 (vand = 1) |
|
Forhold til volumen af gas |
1 : 842 (ved stuetemperatur) |
Et papir, der normalt er lilla, og som bliver rødt i en syreopløsning og blåt i en alkalisk opløsning.
Lakmus er en vandopløselig blanding af forskellige farvestoffer, der er udvundet af visse laver, og som fås som en opløsning eller kan absorberes på et porøst papir. Den resulterende opløsning eller stykke papir bliver en pH-indikator, som bruges til at bestemme, om en opløsning er sur eller basisk.
Lakmuspapir bliver rødt under sure forhold ved en pH-værdi på 4,5 eller derunder og bliver blåt under basiske forhold ved en pH-værdi på over 8,3. Svage syrer og baser med en pH-værdi på mellem 4,5 og 8,3 ser ud til at være neutrale.
En enhed, der omdanner en påført belastning til et elektrisk signal.
Et termoelement placeret i en ovnlast på et sted, der repræsenterer lastens gennemsnitstemperatur.
Sammenlign med kontroltermoelementet og sonde-termoelementet.
Stål, der indeholder mindre end 2 % metallegeringselementer.
Se også legeret stål, kulstofstål, højlegeret stål, blødt stål.
Se kulstofstål.
LPC har nået industriel modenhed med udviklingen af vakuumovne og styringer, der er i stand til at gaskarburere og slukke de karburerede komponenter ved hjælp af olie eller inert gas under tryk. På grund af deres meget kontrollerbare opvarmningshastigheder og tilgængeligheden af høje karbureringstemperaturer (950/1030 °C) finder de en økonomisk anvendelse til mellem- og dybdekærvbehandlinger. Disse metoder har den fordel, at de behandlede komponenter forbliver stationære under hele processen, og risikoen for komponentskader på grund af bevægelse af varme komponenter er elimineret. Overflade- og indkapslingskemien kan kontrolleres meget nøje, og det samme kan hærdedybden inden for meget snævre grænser, og som ved alle vakuumprocesser holdes de behandlede komponenter rene. Der kan derfor spares på efterbehandlingen efter varmebehandlingen, hvilket mere end opvejer de lidt højere behandlingsomkostninger ved disse karburationsmetoder. Selv om der er behov for omhyggelig tilpasning af procesparametrene til hvert enkelt komponentdesign, der skal behandles, giver vakuummetoderne mulighed for meget tættere kontrol med indsatsdybdeområdet, ensartethed og indsatsens kemi end de andre indsætningshærdningsmetoder.
Se også vakuumkarburering.
En variation i den termiske sprøjteproces, hvor processen udføres under kontrollerede atmosfæreforhold. Processen udføres i et vakuumkammer, og den termiske sprøj tepistol arbejder normalt i et lavtryksmiljø med en inert gas, normalt argon.
M
Alvorlig porøsitet, synlig med det blotte øje.
Egenskaben ved et metal, som gør, at det kan formes i forskellige former uden at gå i stykker.
Fra det latinske ord magnes, som betyder magnet.
En hærdningsmetode, som især anvendes til at minimere målændringer. Martempering indebærer, at komponenten afkøles til lige over omdannelsestemperaturen, og at den opvarmede komponent holdes, så temperaturen udlignes i hele komponenten, efterfulgt af afkøling til omgivelsestemperatur.
Et stål, hvis struktur i alt væsentligt består af martensit.
Stålets struktur efter afkøling (eller hærdning).
Martensit er en aciculær (nålelignende) type ferrit. Den dannes, når austenit afkøles for hurtigt til, at ferrit kan dannes normalt, i overensstemmelse med ligevægtsdiagrammet. Da martensit ikke er en ligevægtsfase, vises den aldrig på fasediagrammer.
Martensit er meget hårdt og skørt, men kan gøres hårdere (og blødere) ved anløbning. Ved anløbning nedbrydes martensit til ferrit, der indeholder en fin udfældning af cementit. Den struktur, der opnås efter anløbning, kaldes i dag simpelthen for hærdet martensit. Men tidligere blev de strukturer, der blev opnået ved anløbning af martensit ved forskellige temperaturer, kaldt troostit (anløbning ved lav temperatur) og sorbit (anløbning ved høj temperatur).
Martensit er opkaldt efter den tyske ingeniør Adolf Martens (1850-1914).
Se også martensitisk.
Se mellemlanding.
I termisk sprøjtning refererer mekanisk binding til vedhæftning af en termisk sprøj teaflejring til en ru overflade ved hjælp af en mekanisk sammenlåsningsmekanisme.
I forbindelse med metallurgi henviser mekanisk sammenføjning til det første trin i vedhæftningsprocessen, hvor klæbemidler bruges til at sammenføje to eller flere materialer. For at opnå god vedhæftning skal limen trænge ind i alle porer og ujævnheder.
De egenskaber ved et materiale, som bestemmes ved hjælp af mekaniske midler.
Mekaniske egenskaber bestemmes ved hjælp af test, der involverer deformation eller ødelæggelse af det emne, der testes. Typiske test er træk-, slag-, bøje-, spændingsbrud-, krybning, hårdheds- og udmattelsestest.
Da alle disse tests beskadiger eller ødelægger materiale, udføres de ofte på prøveemner, der er repræsentative for komponenterne, i stedet for på de dyre komponenter selv. Hårdhedstests kan udføres på komponenter, der har et passende område, som ikke bliver beskadiget af det aftryk, som testen efterlader.
Test, der bruges til at bestemme de mekaniske egenskaber af et materiale, der bruges til fremstilling af komponenter.
Der er mange tests, der kan udføres, men de mest anvendte efter varmebehandling er træktest, slagtest (kaldet Charpy eller Izod, afhængigt af det anvendte teststykke ) og hårdhedstest. Da disse tests er destruktive, udføres de generelt på prøveemner, der er repræsentative for komponenterne, for at undgå omkostningerne ved at ødelægge en komponent. Hårdhedstest kan udføres på komponenter, der har et passende område, som ikke vil blive beskadiget af det aftryk, testen efterlader.
Se kulstofstål.
En lille kemisk reaktor, hvor et metal langsomt reagerer med luftens ilt.
Udbredt i iltovervågningsudstyr.
Metalsprøjtestøbning (MIM) er en formningsteknik med stor volumen og små dimensioner, hvor en blanding af fine metalpulvere (~60 vol. %) og et bindemiddel presses ind i matricer ved højt tryk. Efter formningen underkastes emnerne afbindings- og sintringsprocesser for at opnå høj densitet.
Se Termisk spray.
Metalsamling dækker over en række forskellige teknikker til at opnå en mekanisk forbindelse mellem separate komponenter, når de samles.
Se også lodning, elektronstrålesvejsning, vakuumlodning.
Undersøgelse af metallers fysiske egenskaber ved hjælp af metallurgiske teknikker som f.eks. mikroskopi. Metallografiske prøver forberedes ved slibning, polering og ætsning og indstøbes typisk i harpiks for at lette undersøgelse og opbevaring. Prøverne undersøges derefter under et mikroskop, hvor der kan foretages analyser af mikrostruktur, materialeegenskaber og kvalitet.
En metalloid er et grundstof i det periodiske system, som har mellemliggende fysiske og kemiske egenskaber, hvilket betyder, at det hverken kan defineres som et metal eller et ikke-metal. Nogle metalloider har halvledende egenskaber.
En metallurgisk binding, også kaldet en metallisk binding, er den primære binding, der holder metal sammen. Denne binding dannes under svejseprocesser mellem grundmetal og tilsatsmateriale.
Metallurgi omfatter videnskab, teknologi og relaterede processer, der involverer metaller og legeringer.
Består af en kontinuerlig metal- eller legeringsfase, som indeholder yderligere fase(r).
En komposit bestående af en ikke-metallisk forstærkning, der er indarbejdet i en metalmatrix. Forstærkningerne kan enten være kontinuerlige (f.eks. kulfibre) eller diskontinuerlige (f.eks. siliciumcarbid whiskers). MMC'er kan fremstilles ved kemisk dampudfældning, infiltration med flydende metal, diffusionsbinding, direkte støbning eller nær-færdigformede teknikker. Kompositten får den metalliske karakter af termisk og elektrisk ledningsevne med driftsgrænser ved højere temperaturer og forbedrede mekaniske egenskaber end basismetallet.
Et aggregat af diskrete metal- og/eller legeringspartikler, der normalt er i størrelsesordenen 1 til 1000 µm. Pulveret kan enten være forlegeret eller en grundstofblanding eller en blanding af begge dele for at opnå en endelig sammensætning.
En farveløs og lugtfri gas med formlen CH4.
Det er almindeligt kendt som naturgas, fordi det er hovedbestanddelen (80/95 %) af de naturligt forekommende kulbrintegasser, der ofte findes i forbindelse med råolie, og som også udledes af sumpe på grund af nedbrydning af vegetation under vandet.
Metan reagerer med stål ved temperaturer over 800oC og tilfører kulstof til overfladen, og derfor bruges det ofte som en af tilsætningerne til varmebehandlingsatmosfærerfor at kontrollere deres kulstofpotentiale. Da det er meget brandfarligt, bruges det også som brændsel til opvarmning af ovne.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-182°C |
|
Kogepunkt |
-164°C |
|
Relativ tæthed |
0,6 (luft = 1) |
|
Flammepunkt |
-221°C |
|
Selvantændelsestemperatur |
537°C |
|
Eksplosive grænser |
5 til 15 % i luft |
Den temperatur, hvor omdannelsen af austenit til martensit vil være komplet (færdig).
Mf betyder simpelthen martensitfinish. I stålmed lavt kulstofindhold og lav legeringer Mf-temperaturen ca. 250ºC.
Mf-temperaturen varierer afhængigt af stålets kulstof- og legeringsindhold og falder, når kulstof- og legeringsindholdet stiger. Hvis Mf-temperaturen ligger under stuetemperatur, vil noget austenit blive tilbage i strukturen(tilbageholdt austenit).
Se også Ms temperatur.
Forkortelse for photomicrograph.
Porøsitet er ikke synlig uden forstørrelse. Ofte omtales mikroporøsitet blot som porøsitet.
De fysiske egenskaber ved et materiales mikrostruktur har stor indflydelse på dets anvendelse i et industrielt miljø. Termisk behandling bruges til at ændre og forbedre materialets mikrostruktur for at opnå ønskelige egenskaber som styrke, hårdhed, korrosionsbestandighed osv. Materialers mikrostruktur kan afsløres i et mikroskop med en forstørrelse på mere end 25×.
Se også metallografi.
Et stål uden metallegeringselementerog med mindre end ca. 0,2 % kulstof.
Blødt stål, også kendt som lavkulstofstål, er det enkleste og billigste stål og bruges generelt i uvarmebehandlet tilstand.
Se også legeret stål, kulstofstål, højlegeret stål, lavlegeret stål.
Fræsning er en bearbejdningsteknik, der bruges til at skære og forme fast materiale. Den udføres af fræsemaskiner, der bruger roterende fræsere, som kan betjenes manuelt eller automatisk. Digitalt automatiseret bearbejdning kaldes computer numerical control (CNC). Fræsemaskiner er i stand til at udføre enkle til meget komplekse bearbejdningsoperationer.
Et dagligdags navn for metallet molybdæn (Mo).
Fra det græske ord molybdos, der betyder bly.
Den temperatur, hvor transformation af austenit til martensit begynder (starter).
Ms betyder simpelthen martensitstart. I lavkulstof, lavlegeret ståler Ms-temperaturen omkring 350ºC.
Ms-temperaturen varierer afhængigt af kulstof og legering og legeringsindhold i stålog reduceres, når kulstof- og legeringsindholdet øges.
Se også Mf-temperatur.
Et kammer i en ovn, der forhindrer direkte stråling fra varmelegemerne i at ramme arbejdslasten, og som også kan bruges til at lede gasserne gennem lasten.
Med de tidlige gasfyrede ovne gik forbrændingsprodukterne ind i ovnen og dannede effektivt atmosfæren. Det var ikke noget problem, når materialerne eller komponenterne ikke var i færdig tilstand. Men til præcisionsvarmebehandling med kontrollerede atmosfærer var det ikke tilladt at blande forbrændingsprodukterne med atmosfæren. Derfor var mufflen oprindeligt et indre, gastæt kammer, som adskilte forbrændingsprodukterne og den kontrollerede atmosfære.
Moderne gasfyrede ovne indkapsler brænderne i rør(strålerør) for at holde forbrændingsprodukterne adskilt fra ovnens atmosfære. Derfor tjener mufflen ikke kun til at forhindre direkte stråling fra strålerørene, som har en meget højere temperatur end arbejdsbelastningen, men leder også atmosfæren over strålerørene og gennem belastningen for at sikre jævn opvarmning og atmosfærefordeling.
Et hårdt, brunfarvet ildfast materiale, der dannes ved at kombinere aluminiumoxid med silica i det omtrentlige forhold tre dele aluminiumoxid til to dele silica.
Mullit bruges i vid udstrækning til fremstilling af ildfaste dele til ovne ved høje temperaturer.
Blev oprindeligt fundet som et naturligt forekommende mineral på øen Mull i Skotland, hvorfra navnet stammer. Det produceres nu syntetisk og bruges som ildfast materiale.
N
Nadcap var oprindeligt et akronym (National Aeronautical and Defense Contractors Accreditation Program), men er nu det globale varemærke for et system, der blev udviklet i begyndelsen af 1990'erne af amerikanske hovedentreprenører inden for luft- og rumfart, som samledes for at samarbejde om at udvikle et system med "standarder" for hele branchen for at kontrollere aktiviteterne hos udbydere af "særlige processer" til luft- og rumfartsindustrien og relaterede industrier. Det drives af Performance Review Institute (PRI), som er en del af SAE (Society of Automotive Engineers), og deres mission er at "levere internationale, upartiske, uafhængige vurderinger af fremstillingsprocesser og produkter samt certificeringstjenester med det formål at tilføre værdi, reducere de samlede omkostninger og lette forholdet mellem hovedleverandører og leverandører."
Se også AS 9100.
Se metan.
Formen på en PM del, støbning eller smedning der svarer ret nøje til de specificerede dimensioner. En sådan del kræver færdigbearbejdning på nogle eller alle overflader for at opnå de endelige dimensioner. Hvor tæt man kommer på slutmålene, afhænger af økonomien i råmaterialebesparelser i forhold til bearbejdningsomkostninger i forhold til design- og fabrikationskompleksiteten.
Udtyndingen af midten af prøven under en træktest.
Den mest anvendte enhed for kraft.
En newton er defineret som den kraft, der skal til for at frembringe en acceleration på 1 m/s2 på en masse på 1 kg (kraft = masse x acceleration).
Den er opkaldt efter den engelske videnskabsmand og matematiker Sir Isaac Newton (1643-1727).
Fra det tyske ord kupfernickel, som betyder djævlens kobber.
Nysølv, også kendt som tysk sølv, er opkaldt efter sit sølvfarvede udseende snarere end sit indhold af grundstoffer. legering af kobber og nikkel og indeholder ofte zink. Den sædvanlige sammensætning er 60 % kobber, 20 % nikkel og 20 % zink. Moderne nikkelsølv indeholder generelt alle betydelige mængder zink.
Nitrering er den diffusion af kvælstof i overfladen af en særlig legering stål for at give en hård overflade og en blød kerne uden behov for yderligere behandling. Behandlingen udføres generelt i temperaturområdet 470ºC til 530ºC i en atmosfære af ammoniakselvom andre behandlingsmedier kan anvendes, f.eks. saltbade og plasma.
Nitrering udføres kun på speciallegeret stål, der indeholder krom eller aluminium. Det er nitrogenets reaktion med disse legeringselementerder forårsager hærdningså i modsætning til karburering og karbonitrering, Afgysning er ikke nødvendig efter behandlingen. Det begyndende kvælstof fås fra en atmosfære af ammoniakgas, som ved 500 °C dissocieres i sine bestanddele, kvælstof og brint. Kvælstoffet, som er i opløsning i jerndiffunderer indad og danner aluminium- eller krumnitrider, der giver høj hårdhed i overfladen af den nitrerede komponent. Der dannes et lag af jernnitrid og legeringsnitrid på overfladen (det 'hvide lag'). Da dette er skørt, fjernes det normalt fra lejeoverflader før brug. Ligesom ved karburering er tilfældet dybden afhængig af tid og temperatur.
Da nitrering er en lavtemperaturbehandling, udføres den på stål, der allerede er hærdet og anløbet. Endelig anløbning skal være udført ved mindst 50ºC over nitreringstemperaturen. Alt stål til nitrering skal indeholde molybdæn for at undgå anløbningsskørhed forårsaget af at holde stålet i lang tid ved ca. 500ºC.
Nitrering giver fordele ud over frihed fra målændringerhvilket skyldes den lave behandlingstemperatur og det faktum, at det ikke er nødvendigt med afkøling. Hærdningsresponsen skyldes legeringens evne til at blokere dislokationer. legering nitrider spredt i hele det nitrerede lag. Der kan udvikles endnu højere overfladehårdhed end ved karburering, selv om de opnåelige skæredybder er mindre. På grund af det høje niveau af tryk spænding i det nitrerede emne er udmattelses kan komponenternes udmattelsesmodstand øges. Hårdheden af en nitreret del opretholdes, når den udsættes for høje temperaturer. Mens temperaturer på 200 °C er tilstrækkelige til at få et karbureret emne til at begynde at blive blødt, kræver det temperaturer over nitreringstemperaturen eller meget langvarig eksponering for at få et nitreret emne til at blive blødt.
Selv om nitreringsprocessen i sig selv er stort set "målændringersfri", forårsager den en lille, forudsigelig vækst i den nitrerede komponent, og det er nødvendigt at sikre, at en komponent er i en spændingsfri tilstand før nitrering, ellers kan det resultere i målændringer. Det er derfor at foretrække at inkludere en stabiliseringsbehandling efter den grove bearbejdning. Da kernestyrken er vigtig i de fleste komponentanvendelser, er den sædvanlige planlægningssekvens som følger:
- 1. Oliehærdning og anløbning for at opnå specificerede kerneegenskaber
- 2. Grov maskine
- 3. Stabiliser ved 550/580°C i en tid, der passer til snitstørrelsen
- 4. Færdiggør maskinen
- 5. Nitrid
- 6. Polér for at fjerne det "hvide lag".
Selektiv nitrering kan opnås ved at bruge galvaniseret tin eller kobber eller ved at bruge tinbaseret beskyttelsesmaling til at afskærme områder, der skal holdes bløde, og dermed forhindre diffusion af kvælstof i at finde sted der.
Se også plasmanitrering, gasnitrering, Corr-I-Dur®.
Nitrokarburering udføres ved underkritiske temperaturer og involverer diffusion af kvælstof og kulstof i overfladen af kulstofstål for at give en noget hårdere tilfælde og en blød kerne med et meget tyndt sammensat lag på overfladen.
Det hvide lag er slid- og korrosionsbestandigt og er alligevel ikke skørt, i modsætning til dets modstykke i nitrering processen. Da det giver en væsentlig del af de egenskaber, der kræves af processen, må det ikke fjernes ved efterfølgende bearbejdning. Under Det hvide lag forbedrer den tynde kasse betydeligt udmattelses komponentens udmattelsesmodstand.
Selvom nitrokarburering kan bruges til de fleste ståltyper, der kan nitreres, er det mest almindeligt at bruge det til blødt stål og lavlegeret stålhvis egenskaber forbedres dramatisk.
Saltbade blev oprindeligt brugt til nitrokarburering med en række forskellige saltblandinger, der generelt blev solgt under proprietære navne. I dag bruges fluidiserede senge ofte, når små komponenter skal nitrokarbureres. De har den fordel, at de sikrer en jævn behandling gennem hele lasten og på tværs af hver komponent.
Som med alle gasformige processer er kontrollen bedre end med saltbadet, og kvaliteten af Det hvide lag, især dets frihed fra porøsitet og jævnhed, er langt bedre. Længere behandlingstider er også mulige end med saltbade, da manglerne i Det hvide lag (porøsitet og afskalningsproblemer) ikke findes og forårsager begrænsninger som i saltprocesserne. Derfor anvendes gasformig nitrokarburering til en bred vifte af materialer og komponenter.
Nitrokarburering kan bruges i stedet for cyanidering og karbonitrering til målændringer udsatte dele, f.eks. koblingsplader, spændeskiver osv. Mange dele, f.eks. knastaksler, krumtapaksler og torsionsstænger, har gavn af nitrokarburering efter hærdning og anløbning og øger udmattelseslevetid på mellem 30 og 130% er normalt.
Alle behandlinger med nitrokarburering har den fordel, at de ikke giver anledning til komponentmålændringer på grund af den lave behandlingstemperatur og det faktum, at Afgysning kun er nødvendig, hvis der kræves optimal udmattelsesmodstand. Brugen af nitrokarburering som et alternativ til konventionel overfladisk nitrering med egnede legering stålder indeholder krom eller aluminium er også praktisk muligt med store besparelser i behandlingstid.
Se også austenitisk nitrokarburering, ferritisk nitrokarburering, plasma-nitrokarburering, Corr-I-Dur®.
En farveløs og lugtfri gasart grundstof der udgør 78,1 % af Jordens atmosfære.
Den understøtter ikke liv eller forbrænding og anses generelt for at være ureaktiv (inert), undtagen ved meget høje temperaturer. Af den grund bruges den i vid udstrækning som beskyttelsesgas i varmebehandling.
Kvælstof opnås som et biprodukt ved fortætning og adskillelse af luft.
| Ejendomme |
Kogepunkt: |
-195,8ºC |
|
Relativ tæthed |
0,967 (luft = 1) |
Bruges som primær og sekundær gas i plasmasprøjtning.
Opdaget i 1772 af Daniel Rutherford og efterfølgende (1790) opkaldt efter nitre (salpeter - KNO3) og gennan (dannelse). I sin naturlige form har det to atomerkombineret: N2.
Se også flydende nitrogen.
Nivox®-processer repræsenterer en gruppe af Bodycote plasma baseret diffusion behandlinger såsom nitrering eller nitrokarburering til forskellige stål kvaliteter, i særdeleshed rustfrit stålsåvel som nikkel base og titanium legerings. Behandlingen forbedrer overfladehårdheden og modstanden mod slid betydeligt. Den skånsomme proces forhindrer målændringer og dimensionsændringer. Afhængigt af processen kan ren nitrering - med eller uden sammensat lag - eller nitrokarburering for at forbedre komponenternes egenskaber.
Den særlige procesteknik i Nivox® giver også mulighed for overfladehærdning af korrosions korrosionsbestandige materialer ved nitrering eller nitrokarburering, hvilket skaber den såkaldte S-fase, der hovedsageligt findes i atomkraftindustrien samt inden for maskinteknik og luftfart. De behandlede komponenters korrosionsbestandighed er stort set upåvirket og garanterer optimale mekaniske, slid- og korrosionsegenskaber.
Ethvert metal eller legering som ikke indeholder en bevidst tilsætning af jern.
Se her Ikke-metal.
Alle grundstofferi det periodiske system kan betragtes som enten et metal eller et ikke-metal på grund af deres fysiske og kemiske egenskaber. Grundstoffer med mellemliggende egenskaber kaldes metalloiders.
Varmebehandling efterfulgt af luftkøling af stærkt smedet og koldformet stål, der har til formål at genskabe struktur til "normal".
Når almindeligt kulstof- eller lavlegeret stålskal blødgøres tilstrækkeligt til at muliggøre en moderat grad af koldformning eller bearbejdning eller til at homogenisere krystalstrukturkan normalisering anvendes. Denne behandling indebærer opvarmning af arbejdsemnet til over den øvre kritiske temperatur og fastholdelse af temperaturen i tilstrækkelig tid til at tillade fuld austenitisering, derefter luftkøling eller køling i en kontrolleret atmosfære til omgivelsestemperatur. Selv om det ikke giver samme grad af blødgøring som udglødning behandlinger, har normalisering en lavere pris og er en langt hurtigere metode.
Nukleation refererer i metallurgisk forstand til begyndelsen af en fase faseomdannelse på forskellige steder, hvor kernen er den første stabile partikel, der muliggør en matrixgrænseflade og indledningen af en ny fase eller en omkrystallisering af en fase.
Tilførsel af kuldioxid til skyer for at danne regndråber er et eksempel på tilførsel af en fremmed partikel for at skabe kimdannelse.
P
Den tidligste metode til case-hærdninghvor komponenter blev pakket i en passende kasse sammen med kulstofbærende materialer som trækul, hove, skind, dyrefedt og horn og opvarmet til karburering temperatur.
Moderne pakkekarburering udføres normalt ved hjælp af et mindre variabelt karbureringsmiddel, f.eks. trækul, og en energizer, f.eks. bariumkarbonat.
Pakningskarburering er meget ineffektiv, da der er tæt kontrol med tilfælde dybde og kvalitet er vanskelig, og Afgysning fra karbureringstemperaturen ikke er mulig. Det er egentlig kun godt til enkeltstående komponenter, hvor kontrollerede industrielle processer ikke er tilgængelige eller er for dyre.
Kaldes af og til boxkarburering.
En passiveringsproces bruges til at gøre den kemisk aktive overflade på et metal passiv og dermed mere modstandsdygtig over for korrosion. Dannelsen af et kemisk inert eller passivt, oxid lag på metaloverfladen kan opnås ved forskellige metoder, afhængigt af selve metallet. Rent aluminium vil naturligt danne et beskyttende aluminiumoxidlag, når det reagerer med luft, hvilket forhindrer yderligere reaktioner. Jernholdige metaller passiveres generelt ved at bruge syre til at danne det beskyttende oxidlag.
A fase i jern-kulstofsystem, der består af skiftende plader af ferrit og cementit.
Det er produktet af eutektoid transformation af austenit når det køler ned under 723ºC og indeholder 0,8% kulstof.
Det blev kaldt perlit på grund af dets perlemorsagtige udseende, når det blev set under et mikroskop.
En væske kloreret kulbrinte med formlen CHCl:CCl2.
Det har længe været kendt som et rensemiddel til tøj, men er blevet mere populært i industrien på grund af de problemer, der er forbundet med at bruge trichlorethylen nu, hvor det er blevet omklassificeret som kræftfremkaldende. Uopløseligt i vand.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-19°C |
|
Kogepunkt |
121°C |
|
Relativ tæthed |
1,62 (vand = 1) |
|
Damptæthed |
5,7 (luft = 1) |
Det er et mål for aktiviteten af brint ioner (H+) i en opløsning og definerer derfor, om det er en syre eller alkali.
Udtrykket pH betyder brintpotentiale og det har en numerisk værdi mellem 1 og 14 uden enheder. Opløsninger med en pH-værdi under syv er sure, mens dem med en pH-værdi over syv er basiske. pH 7 betragtes som neutral, fordi det er den accepterede pH-værdi for rent vand ved 25 °C, selvom rent vand strengt taget ikke kan tildeles en pH-værdi, da det er ikke-ionisk.
En tydelig krystalstruktur af et metal eller legering.
Den struktur kan enten være enkel, for eksempel ferrit - rent jerneller kompleks, for eksempel perlit - alternative plader (små plader) af cementit og ferrit. For at kvalificere sig som en fase skal strukturen eksistere inden for et bestemt temperaturområde og sammensætningsgrænser.
En graf, der viser temperatur- og sammensætningsgrænserne for faser, kaldes et fasediagram.
En graf, der viser de temperatur- og sammensætningsområder, inden for hvilke hver af de fasei en bestemt legering eksisterer.
Disse temperatur- og sammensætningsområder varierer afhængigt af de anvendte opvarmnings- og afkølingshastigheder, fordi faserne er faste og tager tid at danne og ændre. Når diagrammet viser de intervaller, der opnås ved uendeligt langsom afkøling og opvarmning, kaldes det et ligevægtsdiagram.
Også kendt som et forfatningsdiagram.
Et giftigt kemikalie, der produceres, når klorerede kulbrinter brændes ved høje temperaturer.
Fosgen bruges i vid udstrækning til fremstilling af mange organiske kemikalier samt insekticider og lægemidler. Det blev også brugt som kemisk kampstof i første verdenskrig. Man skal være meget opmærksom på ikke at føre opløsningsmidler, der er tilbage på komponenter efter affedtning, ind i ovne.
A forbindelse af fosfor og et andet metallisk grundstofFosfider har en række forskellige fysiske og kemiske egenskaber.
Fra det græske ord phospheros, som betyder lysbringer.
Et fotografi af struktur af et metal set gennem et mikroskop.
Ofte forkortet til mikrograf.
En ovn, der er gravet ned i jorden med toppen i taljehøjde for at lette på- og aflæsning.
Se kulstofstål.
Plasma omtales ofte som stoffets fjerde tilstand og indeholder en blanding af dissocierede molekyler, der opvarmes for at danne ioniserede partikler: positive ioner og negative elektroner. Plasma kan kontrolleres ved hjælp af elektromagnetiske felter, så det opfører sig på bestemte måder.
Naturligt forekommende eksempler på plasma er lyn og St Elmo's Fire.
En mere moderne udvikling af nitrering proces, også kendt som ion-nitrering. I denne proces gøres komponenten katodisk i forhold til ovnens skal, og ammoniak gas føres ind i det evakuerede kammer. Glødeudladningen på ståldelens overflade producerer atomar kvælstof ved ionisering af ammoniakgassen.
Selv om denne proces bruger dyrere udstyr, har den den fordel, at den er ekstremt kontrollerbar. Den har også en tidsfordel sammenlignet med konventionel gasnitrering og der kan anvendes lavere nitreringstemperaturer (450/590 °C). Nitreringen begynder, så snart overfladeioniseringen sker, og da det ikke er nødvendigt at vente, indtil hele komponentens tværsnit når nitreringstemperaturen, er cyklustiderne kortere. De forbedrede reaktionsbetingelser i vakuum giver også renere behandlede komponenter. En stor fordel er manglen på hvidt lagpå grund af glødeudladningens overfladiske reaktivitet. Den samme egenskab gør processen bedre egnet til nitrering af rustfrit stålog andre højtlegeret stålda deres passive overfladelag nedbrydes af glødeudladningen, så der kan produceres en ensartet nitrering.
Plasmanitrokarburering er et alternativ nitrokarburering metode, der giver yderligere behandlingsfordele som følge af den katalytiske effekt af glødeudladningen og dens evne til at fjerne de beskyttende overfladelag, der findes på rustfrit stålog andre højtlegeret stålog legeret støbejern jerns. Derfor er det den foretrukne metode til disse materialer.
A termisk spray proces, hvor en ikke-overført lysbue produceres ved at ionisere en inert gas for at danne plasma som derefter udgør varmekilden, hvori der indsprøjtes termiske sprøjtematerialer, som f.eks. metalpulver, som derefter drives hen til substratet for at danne en termisk sprøjtebelægning.
Se her Deformation.
Den maksimale mængde træk stress, som et prøveemne kan modstå, før det går i stykker.
Aflejring af et metal fra en opløsning på en komponent ved at føre en elektrisk strøm gennem opløsningen.
Se også galvanisering.
Afkøling af en komponent, mens dens borering er fastholdt af en prop, der er sat ind i den, for at kontrollere de endelige borering dimensioner efter hærdning.
Plug quenching bruges generelt på små partier af simple ringe som f.eks. tandhjul, hvis borering skal være fri for målændringer efter hærdning.
Akronym brugt til pulvermetallurgi forarbejdning eller pulveriseret metal.
Porøsitet refererer til hulrum i et materiale. Disse hulrum opstår ofte som defekter i støbte metalkomponenter på grund af krympning og gasbobler, når det flydende metal afkøles og størkner, og giver mulighed for komponentfejl, f.eks. udmattelsehvis de ikke behandles.
Metaller krymper generelt, når de størkner; hvis der ikke er nok metal til at kompensere for krympningen, kan der dannes defekter. Krympedefekter kan være lukkede eller åbne, hvilket betyder, at lukkede defekter er indeholdt i metallet (krympeporøsitet) eller dannes på metallets overflade. En anden type porøsitet, gasporøsitet, opstår, når metallet er afkølet på grund af frigivelse af opløst gas fra det flydende metal.
Porøsitet kan opdages ved hjælp af ikke-destruktive testteknikker som radiografi (røntgen) eller ultralydsinspektion og kan effektivt elimineres ved varm isostatisk presning.
Se også makroporøsitet, mikroporøsitet.
Se indkapsling.
Term varemærkebeskyttet af Bodycote , der henviser til fremstilling af dele via varm isostatisk presning af metalpulvers, eller pulvermetallurgi i almindelighed.
Henviser til en proces eller et produkt heraf, der involverer fremstilling ved at fortætte metalpulvers.
Pulvermetallurgi (PM) er teknologien til fremstilling og anvendelse af metal og legeringer pulvere til fremstilling af formede dele, der varierer i størrelse fra gram til tons og i former fra enkle til meget komplekse (næsten-færdigform).
Det faste stof, der skubbes ud af opløsningen under udfældning.
Udstødningen af et fast stof, kaldet et bundfaldfra en koncentreret opløsning, som det er opløst i, når opløsningen afkøles.
Udfældning forekommer også i nogle faste metaller, kaldet faste opløsningernår de afkøles.
Den hærdning som opstår, når en anden fase udfældes fra en overmættet fast opløsning.
Oprindeligt var modning hærdning processen, og udskillelseshærdning var fænomenet. I dag bruges de to begreber ofte i flæng.
Afkøling en komponent, mens den er fastholdt i en opspændingsanordning, der er lukket af en presse, for at kontrollere dens endelige dimensioner efter hærdning. Pressehærdning bruges generelt på enkeltformede, flade komponenter, som er tilbøjelige til at målændringerisær tandhjul og tynde ringe.
Efter at være blevet opvarmet til hærdningstemperaturtages komponenten ud af ovnen og placeres i en matrice på en quenchpresse. Når pressen lukker, klemmer den komponenten fast mellem to specialfremstillede matricer, og straks strømmer der olie ud over komponenten og hærder den. Komponenten beholder sine dimensioner, fordi den er fastspændt under meget højt tryk mellem matricerne.
Nogle komponenters geometri, som f.eks. koblingsplader, synkroniseringsbøsninger og skrue-, snekke-, ring- og tandhjul, giver øget risiko for komponentmålændringer i quenchingfasen, hvis der anvendes fri quenching, selv når der anvendes optimal kontrol. Pressekøling er en effektiv løsning. Der kan fremstilles meget tætsiddende matricer, og den austenitiserede komponent kan overføres til dem før afkølingen. Dette udføres med matricerne presset sammen i et passende presseafkølingsapparat, og den begrænsede komponent afkøles enten ved nedsænkning i eller spraykøling med quenchantnormalt olie eller en polymerblanding. Presafkøling giver mulighed for præcis kontrol af de færdige dimensioner og kan i høj grad forbedre udbyttet ved at reducere skrot på grund af målændringer samt reducere eller fjerne behovet for dyr finslibning. Enkle former som f.eks. ringe kan plug quenched når det er nødvendigt for at hæmme krympning af borering eller øge trykspændingernefor at forbedre træthed modstand. Metoden er en stykvis proces og kan også være arbejdskrævende, men det er ikke desto mindre et økonomisk forslag til præcisionskomponenter. Når der er store produktionsmængder til rådighed, er det muligt at automatisere processen og dermed reducere enhedsomkostningerne.
Se også koldafkøling.
A termoelement bruges til at måle temperaturen på et bestemt punkt i en ovn.
Sondetermoelementer bruges generelt til at kontrollere, at temperaturfordelingen i en ovn er ensartet. Belastningstermoelementerkaldes ofte fejlagtigt for sonde-termoelementer.
Sammenlign med kontroltermoelementet og belastningstermoelementet.
En varmebehandling, der bruges til at blødgøre materiale som forberedelse til yderligere koldbearbejdninguden at ændre dets struktur væsentligt struktur.
Procesudglødning udføres ved en temperatur lige under omdannelsestemperatur. Det bruges generelt i produktionen af tyndplade og tråd, hvor koldbearbejdning bruges til at fremstille materiale med meget snævre tolerancer. Fuld udglødning resulterer i et materiale, der er for blødt til at producere de krævede tætte tolerancer.
Belægning af komponenters overflade med et metal, der er fordampet fra et mål ved hjælp af en elektrisk udladning.
Forkortelsen står for Physical Vapour Deposition.
R
Et keramik- eller metalrør, der adskiller gasbrænderen (eller det elektriske element) fra ovnens atmosfære.
En metode til at opvarme en ovn uden at forurene gasatmosfæren med forbrændingsprodukterne fra varmegassen. Gassen afbrændes inde i røret, som opvarmes og til gengæld opvarmer ovnen ved hjælp af stråling. Moderne strålerør bruger en rekuperator for at spare energi.
Der kan også bruges elektriske elementer inde i strålerørene for at beskytte dem mod atmosfærens gasser.
En lav temperatur udglødning behandling, der udføres på koldbearbejdet materiale for at udvikle en ny, fin, krystallinsk mikrostruktur (kendt som en finkornet struktur) uden at ændre dets fase.
Den nye krystalstruktur er fri for spændinger forårsaget af koldbearbejdning og reagerer på en forudsigelig måde på den efterfølgende bearbejdning. Hvis der anvendes for høj temperatur, kan det resultere i en grov krystallinsk struktur (kendt som en grovkornet struktur) med uforudsigelige egenskaber.
Koldbearbejdning efterfulgt af omkrystallisationsglødning er den eneste måde at opnå et mindre korn størrelse i rene metaller og legeringerder kun har en enkelt fase.
Nogle af de uønskede bivirkninger ved varmebehandling kan afhjælpes med andre termiske processer, hvoraf den mest almindelige er kryogen behandling, der bruges til at fjerne tilbageholdt austenit. En anden mindre almindelig udbedring er kulstofrestaureringhvorved overfladen afkarburering genkarbureres ved hjælp af eksponering for karburering atmosfære. Kontrol er vanskelig, og denne udbedring udføres bedst ved gas-karburering i forseglet Afgysning ovne. Det har også vist sig muligt at afnitrere komponenter ved hjælp af vakuumvarmebehandling. Igen er kontrollen vanskelig, og den nødvendige procestid er lang, og derfor er omkostningsovervejelser generelt den afgørende faktor for, om udbedring er umagen værd.
En enhed monteret på strålerør der bruger spildgassen (forbrændingsprodukterne) til at opvarme den indkommende luft og dermed forbedre brænderens effektivitet.
En reducerende atmosfære er en atmosfære, hvis indgående gasser vil fjerne ilt fra metaloxiderne på komponenternes overflade under varmebehandlingen.
De mest almindelige reduktionsgasser, der bruges til varmebehandling, er brint og kulilte.
Brint omdannes til vand ved reaktion med metaloxider. (M står for et hvilket som helst metal).
MO + H2 → M + H2O
Kulilte omdannes til kuldioxid ved reaktion med metaloxider.
MO + 2CO → M + 2CO2
Ændringen i tværsnitsarealet af en trækprøve stykke som en procentdel af dets oprindelige tværsnitsareal.
% reduktion i areal = ændring i areal (a) x 100 divideret med det oprindelige areal (A)
Reduktion i areal = (A-a) x 100/L %.
Et materiale, der er fremstillet af en eller flere keramiske materialer, og som er beregnet til at modstå høje temperaturer.
Typiske eksempler, der bruges i ovne, er: aluminiumoxid; silica; silicium karbid og mullit.
Se behandling under frysepunktet.
Spænding der er tilbage i en komponent efter varmebehandling, bearbejdning eller formning.
Restspændinger kan enten være trykspændinger (virker som om de forsøger at knuse komponenten) eller trækspændinger (virker som om de forsøger at trække komponenten fra hinanden).
Den austenit som ikke er blevet omdannet til martensit efter visse ståler blevet hærdet og afkølet til stuetemperatur.
Generelt er det stål med højt kulstofindhold og høj legering, der lider af tilbageholdt austenit. Jo hurtigere et stål afkøles, jo mindre austenit bevares. Højlegeret stålhar tendens til at blive olieafkølet i stedet for vandafkølet, hvilket er nødvendigt for hærdning almindeligt kulstofståls.
Tilbageholdt austenit kan omdannes ved sub-nul behandling eller anløbning ved temperaturer over ca. 570ºC.
Se også Mf-temperatur.
Se hårdhedstest.
En cirkulær ovn med et roterende ildsted.
Drejeovne er ideelle til at præsentere opvarmede komponenter én ad gangen til en efterfølgende proces, som f.eks. presafkøling. De har en enkelt dør, hvorigennem komponenterne både lægges i og tages ud. Rotationshastigheden styres for at sikre, at komponenterne opvarmes grundigt. Når de har roteret 360º, har de nået den ønskede temperatur og er vendt tilbage til døren for at blive taget ud.
En pulveragtig rød oxid af jern dannet på stål når det udsættes for fugt og luft.
Oxiden består af hydratiseret jernoxid (Fe2O3).
S
Smeltede saltbade har den fordel, at de giver en meget hurtig varmeoverførsel til arbejdsemnet, og selv om det er en arbejdskrævende varmebehandlingsmetode, er saltbadshærdning økonomisk til behandling af små komponenter. Kapitalomkostningerne er lave, men omkostningerne til sikker bortskaffelse af det brugte salt er dyre. Der findes saltsammensætninger til indsatshærdning af stål med lavt kulstofindholdog neutral hærdning af stål med højere kulstofindhold og legeret stålherunder værktøjsstål. Metoden er blevet stærkt reduceret i brug på grund af miljø-, sundheds- og sikkerhedsmæssige overvejelser, da operatøren udsættes for kontakt med saltet.
For at give et hurtigere alternativ til de lange cyklustider, der kræves for at udvikle gas- eller plasmanitrerede overflade dybder og for at udvide udvalget af jernholdige legeringer, der kan behandles, er der udviklet flere saltbadsbehandlinger. Der anvendes lidt højere temperaturer (550/570° C), og cyklustiderne ligger hovedsageligt mellem 2 og 4 timer. Selvom disse processer kan anvendes på legeret nitreringsstål med lignende resultater som gas- eller plasmanitreringanvendes de generelt til almindeligt kulstof og lavlegeret stålog støbejern jerns.
En ovn, hvor varmekammeret er fastgjort til Afgysning kammer, så arbejdsbelastningen forbliver inden for den beskyttende atmosfære under hele behandlingen.
En yderligere stigning i hærdning som det er muligt at opnå under anløbning cyklus, på grund af den submikroskopiske udfældning af fine legering karbid partikler. I nogle legeringer, hvor en fase transformation ikke finder sted, kan sekundær hærdning være den eneste metode, hvormed legeringen kan hærdes.
Inden for metallurgirefererer udtrykket segregering til den uensartede fordeling eller koncentration af legeringselementer, urenheder eller mikrofaser. For eksempel er segregering i støbegods en defekt, hvor legeringselementer er koncentreret i bestemte områder, såsom overflader eller korngrænser. Separation kan være mikro- eller makroskopisk i sin natur.
Segregering kan være en problematisk forekomst, der resulterer i skørhed, stress revnedannelse og udmattelse.
Selektiv indsætningshærdning indebærer indsætningshærdning kun den nødvendige del af en komponent.
De fleste komponenter er designet, så de kan indsætningshærdes overalt. Nogle komponenter skal dog kun indsatshærdes i visse områder, mens resten efterlades blødt for at muliggøre efterfølgende bearbejdning som f.eks. bearbejdning eller svejsning. Den metode, der bruges til at opnå dette, kaldes stopning
Indstillingspunkt
Den temperatur, som ovnen skal styres ved, og som temperaturregulatoren er indstillet til.
Anvendelse af varm isostatisk presning, hvor en eller flere overflader på en komponent er designet til at have nettoform (endelige) dimensioner efter indkapsling og fortætning af metalpulver.
Indstillingspunkt
Den temperatur, som ovnen skal styres ved, og som temperaturregulatoren er indstillet til.
Sheraplex er en proprietær duplex-belægning system, der er varemærkebeskyttet af Bodycote, og som udnytter den fremragende offer korrosion beskyttelse, der ydes af Sherardisering processen kombineret med et organisk barrierelag.
En proprietær diffusionsbelægningsproces til legering af overfladen på stålkomponenter med zink. Processen udføres normalt i en langsomt roterende, lukket beholder ved temperaturer mellem 320 og 500 °C.
En konkurrent til galvanisering.
Lille støbejern jern eller stålkugler, der bruges i sandblæsning og shot peening.
Støbejern bruges generelt til slyngrensning, fordi det går i stykker under brug, og det ødelagte hagl skærer i overfladeforureningen og fjerner den hurtigere. Til fjernelse af kraftig tilkalkning kan man få forknust hagl.
Stålhagl fremstilles ved at skære tråd i korte længder og rulle det mellem plader for at gøre det rundt. Det er dyrere end støbejernshagl, men det er duktilt og går ikke i stykker under brug, hvilket giver skarpe kanter. Derfor er det ideelt til shot peening, som kræver overfladepåvirkning uden skæring.
Efter længere tids brug splintres haglene i meget små stykker, som fjernes af de støvsugere, der er monteret på alle haglblæsere.
En metode til at rense overfladen på metaller ved at skyde små stykker jern kugler (kaldet hagl) på den ved hjælp af en særlig maskine kaldet en shotblaster.
Det sprøde støbejern går i stykker og danner slibende partikler.
Se også shot peening til sammenligning.
En metode til arbejdshærdning metallers overflade ved at skyde små stål kugler (kaldet skud) på den ved hjælp af en særlig maskine, der ligner en sandblæser.
Stålhagl bruges, da det er smidigt og mindre tilbøjeligt til at gå i stykker end støbejern. jern hagl. Haglet skal være kugleformet og af en størrelse, der er valgt til opgaven. Det filtreres derfor omhyggeligt for at fjerne små eller knækkede hagl, som kan beskadige overfladen.
Målet er at styrke overfladen ved at udvikle trykspænding spænding(restspænding) i overfladelagene og derved forbedre udmattelses egenskaber.
Se også sandblæsning til sammenligning.
Se her Porøsitet.
Krympefitting er en procedure, der bruges til at sætte to dele, hvoraf mindst en er af metal, sammen med en interferenspasning.
Monteringen kan udføres ved at udvide den ydre metaldel og lade den krympe på den anden del, når den afkøles. Alternativt kan en indre metaldel krympes ved at behandling under frysepunktet og derefter lade den ekspandere ind i den anden del, når den opvarmes til stuetemperatur.
En hård, gennemsigtig eller matteret glasagtig keramik dannet ved reaktion af silicium med ilt og har formlen SiO2.
Bruges til at lave gennemsigtige ovnrør ved høj temperatur eller som en komponent i andre ildfaste materialer.
Fra det latinske ord silicis, der betyder flint.
En hård hvid keramik dannet ved reaktion af silicium med kulstofog har formlen SiC.
Siliciumcarbid fås i flere former, bl.a. som en opslæmning, der kan støbes i den ønskede form. Derfor bruges det til at lave store højtemperaturdele til ovne.
Se også karbid.
Absorptionen og diffusion af silicium i overfladen af stål for at give en varmebestandig overflade.
Se krystalstruktur.
En typisk faststofproces, hvor tilstødende overflader af partikler i en pulvermasse eller en grøn kompakt, bliver bundet sammen ved opvarmning. Sintring øger styrken og giver fortætning. Ud over binding reducerer sintring porevolumenet og fører til afrunding af porer og dannelse af korngrænser hvor partiklerne er i kontakt med hinanden. Rekrystallisation forekommer ofte i PM. Væskefasesintring ligner, bortset fra at en af komponenterne er til stede som en væske under en del af processen.
En graf, hvor der er indtegnet Stress mod antalletaf cyklusser til svigt, og som viser resultaterne af udmattelses tests.
Tid ved en valgt temperatur for at opnå homogenisering af struktur eller sammensætning.
Blødgøringsprocesser bruges hovedsageligt som mellemliggende varmebehandlinger. De bruges til at forbedre varm- og koldbearbejdningsegenskaberne, til at øge bearbejdeligheden, til at reducere indre spændinger på grund af bearbejdning, svejsning osv., og også til at forberede komponenter til efterfølgende hærdning behandlinger.
Lejlighedsvis bruges de til at give særlige endelige egenskaber som med transformerkernemateriale med lavt kulstofindhold, som er udglødet for at optimere dets magnetiske egenskaber. Blødgøring sker, når stålkomponenten opvarmes til det austenitiske område og afkøles langsomt.
Se også udglødning.
Et fast metal, hvor et legeringselement er opløst, for eksempel kulstof opløst i jern.
En fast opløsning opfører sig på samme måde som en flydende opløsning, bortset fra at reaktionerne generelt er meget langsommere og derfor udføres ved højere temperaturer for at fremskynde dem.
Generelt gælder det, at når temperaturen øges, kan mere af legeringselementet opløses. Når temperaturen sænkes, kan den faste opløsning ikke indeholde så meget legeringselement, og det skubbes ud af opløsningen som et bundfald. Bundfaldet kan være det rene legeringselement, men er oftere en forbindelse af legeringselementet og det uædle metal.
I jern-kulstof-legeringer er udfældningen cementit eller jerncarbid (Fe3C).
En olie, der har fået tilsat særlige kemikalier (emulgatorer), så den kan danne en blanding med vand, kaldet en emulsion, for at producere en væske med en blanding af deres egenskaber.
Opløselig olie kombinerer oliens smøreegenskaber med vandets køleevne. Den bryder ikke i brand og er også relativt billig på grund af det høje vandindhold - normalt 80/90 %.
Det bruges til at afkøle komponenter efter hærdning og giver en sort, vedhæftet oxidfinish, som er både attraktiv og korrosionsbestandig.
Emulsioner er væsker, der indeholder små oliepartikler i vand, som ikke skiller sig ud. Normalt vil olie- og vandblandinger hurtigt adskilles og danne et lag af olie på vandoverfladen.
Opvarmning af en legering til en passende temperatur, hvor den holdes på denne temperatur længe nok til at få en eller flere bestanddele til at indgå i en fast opløsning og derefter afkøles hurtigt nok til at holde disse bestanddele i opløsning. Efterfølgende varmebehandlinger med udfældning giver mulighed for kontrolleret frigivelse af disse bestanddele enten naturligt (ved stuetemperatur) eller kunstigt (ved højere temperaturer).
Et forældet udtryk, der tidligere blev brugt til at beskrive struktur opnået (cementit udfældet i ferrit), når martensit er stærkt hærdet.
På det tidspunkt, hvor begrebet blev skabt, troede man, at denne struktur var en særskilt fase. Men det er nu anerkendt, at den samme struktur kan opnås på mange forskellige måder.
Sorbit er opkaldt efter den britiske metallurg H. C. Sorby.
Afskalning er en form for overfladesvigt, der er kendetegnet ved afskalning af partikler fra en overflade og er normalt et resultat af materialetræthed. træthedrullende tryk eller korrosion.
S-fasen, også kaldet ekspanderet austeniter en struktur der kan opnås på austenitisk eller duplex rustfrit stål ved interstitiel supermætning af metalgitteret med kulstof eller kvælstof. Opløsningen af massive mængder kulstof/nitrogen fører til trykspændinger, der kan måles som øget hårdhed på overfladen. Den typiske lagtykkelse varierer fra 5 til 40 mikrometer, afhængigt af materiale og hærdningsproces. De resulterende fordele omfatter en øget slidstyrke, forbedret træthed udmattelseslevetid og forebyggelse af galling for austenitiske materialeparringer.
Se også Kolsterising®.
Denne behandling indebærer, at man udsætter stål til en udvalgt temperaturcyklus, normalt inden for eller tæt på omdannelse for at producere en passende kugleformet form af karbids til formål som:
(a) Forbedret bearbejdelighed
(b) Lettere efterfølgende koldbearbejdning
(c) Opnåelse af en ønsket struktur til hærdning stålet
Disse behandlinger bruges ofte på hypereutektoide stål for at overvinde korngrænsen karbidnetværk, som er skøre og uegnede til efterfølgende hærdning af disse stål med højt kulstofindhold (dvs. hypereutektoide stål indeholder mere end 0,80 % kulstof).
Varmebehandling udføres for at forhindre ændringer i struktur og størrelse med tiden. Klassiske eksempler omfatter termisk stabilisering af nitrering stål og kryogen (under nul) behandlinger for at fjerne tilbageholdt austenit på udkølede hærdbare ståltyper.
En legering af jern der indeholder mindst 13% kromsom ikke vil ruster under normale omstændigheder.
For at opnå optimal korrosionsbestandighed skal rustfrit stål indeholde mindst 18 % krom og 8 % nikkel. nikkel.
Selvom det indeholder mange andre elementer i kombination med jerner det kulstof indholdet i stål, som er det vigtigste, og som i høj grad er ansvarlig for den brede vifte af egenskaber, der kan opnås. Varmebehandlinger af stål falder i to brede kategorier, nemlig blødgøring processer, der hovedsageligt anvendes som mellemliggende varmebehandlinger, og hærdning processer, der anvendes som en del af efterbehandlingen af en komponent.
Størstedelen af stål hærdes ved varmebehandlinger, der involverer Afgysning af produktet fra austenitiseringstemperaturen. Olie er stadig det mest almindelige Afgysningsmiddel og har tilknyttede risici ud over dets iboende brændbarhed. Den vigtigste er indtrængning af vand (muligvis fra et utæt kølesystem). I små mængder kan vand i olien føre til revnedannelse i komponenterne. Større mængder kan få oliebadet til at skumme, og der er risiko for, at blandingen løber over og forårsager brand. I ekstreme situationer kan tilstrækkeligt med vand eksplosivt danne vanddamp i olien og være en kilde til en større brand eller eksplosion.
Et materiales evne til at modstå ændringer i dets form, når det udsættes for en belastning.
Afdækning et område af en komponent for at forhindre hærdning eller overfladeforurening under varmebehandling.
Områder på komponenter, der ikke må sænkehærdes, kan få en særlig belægning, der forhindrer, at den kontrolleret atmosfære fra at komme i kontakt med overfladen. Således kan ingen kulstof eller kvælstof absorberes i disse områder, som forbliver bløde.
Stopning udføres normalt på en af to måder:
Overfladebehandling det område, der skal forblive blødt, med kobber (Cu) i en dybde på 20 til 25 µm.
Maling af det område, der skal forblive blødt, med en proprietær stop-off-maling.
Fjernelse af målændringer i varmebehandlede komponenter.
Der er mange retteteknikker, men den mest almindelige er ved hjælp af en rettepresse.
Nogle gange er det nødvendigt at rette varmebehandlede komponenter mekanisk, selv med den mest omhyggelige pleje og anvendelse af komponentmålændringerskontrol.
Forholdet mellem forøgelsen af et materiales længde under belastning og dets oprindelige længde.
Strain har ingen enheder, fordi det er forlængelsen divideret med den oprindelige længde.
Et materiales evne til at absorbere en påført belastning uden at gå i stykker.
Kræfterne i et legeme (indre eller restspænding) eller eksterne kræfter på et legeme (påført stress).
Stress er defineret som belastningen pr. arealenhed, og de normale enheder er newtons pr. kvadratmillimeter (N/mm2) eller megapascal (1 MPa = 1 N/mm2).
Se også afstressende.
En lavtemperatur aflastning proces, hvor tiden ved temperatur efterfølges af meget langsom afkøling.
Nogle store komponenter og dem med tykke og tynde sektioner ville køle med varierende hastighed under hurtig eller ukontrolleret afkøling. Dette kan resultere i et for højt niveau af restspændingselv efter aflastningsoperationen. Kontrolleret, langsom afkøling giver det laveste niveau af restspænding.
Udtrykket bruges nogle gange som et synonym for afstressende.
Opvarmning under transformationstemperatur for at reducere eller eliminere restspændingi en komponent. Fordi ingen omdannelse har fundet sted, er afkølingshastigheden ikke kritisk og er generelt ret hurtig.
Støbegods og svejsede produkter indeholder generelt komplekse interne spændingsfordelinger som skyldes de termiske og materielle transformationer, der finder sted under støbe- og svejseprocessen. svejsning operationer. Hvis de ikke udbedres, kan sådanne spændingsfordelinger blive forstyrret under yderligere fremstillingsoperationer, hvilket fører til målændringer eller revner i de producerede komponenter. Med højere legering stålog støbejern jernkan indre spændinger forårsage målændringer eller revnedannelse, selv før yderligere fremstillingsoperationer påbegyndes. Det er muligt ved hjælp af en termisk cyklus, generelt inden for temperaturområdet 550-650 °C, at reducere eller fjerne den indre spænding og gøre arbejdsemnet egnet til yderligere fremstillingsoperationer. Tæt kontrol af den termiske cyklus, der sikrer ensartet temperatur i ovnen og temperaturfordeling i hele arbejdsemnet, er afgørende, og flerpunkts sonde-termoelementer bruges rutinemæssigt til dette.
Kaldes nogle gange afspændingsglødning.
Placeringen af de forskellige faseri et metal.
Kort for
krystalstruktur.
Subkritisk udglødning består i at opvarme stålet til under den nedre kritiske temperatur. Denne type udglødning udføres hovedsageligt i temperaturområdet 630° - 700°C for at reducere hårdhed ved at tillade omkrystallisering af mikrostrukturen. Alternativt, hvis der anvendes en temperatur i området 690 °C til 719 °C, er det muligt at sfæroidisere cementit fase i stedet for at danne lamellær perlit der består af plader af ferrit og cementit. Denne teknik er især nyttig med stål med højt kulstofindhold for at optimere bearbejdeligheden.
De subkritiske udglødningsbehandlinger ved lavere temperaturer (550° - 600°C) bruges specifikt til aflastning af svejsede emner og til at stabilisere ubearbejdede komponenter, som skal hærdes og anløbes i sidste ende, indsætningshærdes eller nitreres, og hvis dimensionsstabilitet er kritisk.
At holde stålkomponenter ved en temperatur under nul grader for at opnå den ønskede struktur struktur. Den anvendte temperatur ligger normalt mellem -70ºC og -196ºC, og processen efterfølges altid af anløbning.
Behandling under frysepunktet udføres for at fuldføre transformation af tilbageholdt austenit til martensit efter hærdning og før anløbning. Det anvendes normalt til højt kulstofindhold, højtlegeret stålsom f.eks. værktøjsstål, men anvendes i større udstrækning af rumfartsvirksomheder for at garantere fuldstændig omdannelse.
I de tidlige dage med behandling under frysepunktet, hvor der ikke fandtes store lavtemperaturkøleskabe, var problemet, hvordan man kunne få reproducerbart udstyr til behandling ved lave temperaturer. Svaret var at tilføje tøris til et bad, der indeholdt en passende væske som f.eks. industriel alkohol eller triklorethylen. Med tilstrækkelig tøris kan væskens temperatur holdes på -78,5ºC. Derfor kræver de fleste specifikationer en temperatur på mellem -70ºC og -80ºC. I dag, hvor der er let adgang til flydende nitrogen ved -196 ºC, har mange virksomheder baseret deres krav til behandling under frysepunktet på denne lavere temperatur.
Et uvelkomment resultat af hærdningen af nogle ståltyper, som bliver mere sandsynligt, når kulstof og legering og legeringsindholdet stiger, er ufuldstændig omdannelse til martensit under Afgysning. Den resulterende krystalstruktur indeholder tilbageholdt austenit, som gør stålet ustabilt, da denne austenit er i stand til at omdanne sig over tid, hvilket fører til komponent målændringersamt en øget risiko for revnedannelse. Kryogeneller minusgrader-behandlinger ved temperaturer ned til -150 °C er nødvendige efter hærdning og anløbning for at få den tilbageværende austenit til at omdanne sig til martensit. En yderligere anløbningsbehandling ved en temperatur på 150-180 °C er derefter nødvendig for at opnå fuldstændig stabilisering. Kryogenisk behandling er omkostningseffektiv og anvendes regelmæssigt i produktionscyklussen for kritiske komponenter til krævende anvendelser.
Superlegeringer er legeringer, som har en række egenskaber, der gør dem i stand til at fungere i højtydende miljøer som f.eks. de varme zoner i turbinemotorer. De udviser typisk høj temperatur krybning modstandsdygtighed, mekanisk styrke, fase stabilitet og fremragende træthed levetid. Derudover danner superlegeringer en beskyttende oxid lag, når de udsættes for ilt hvilket giver oxidation og korrosion modstandsdygtighed.
Den krystalstruktur af superlegeringer er typisk austenitisk overfladecentreret kubiskog de kategoriseres generelt i tre hovedgrupper: koboltbaserede, nikkel-baseret og jern-baserede superlegeringer.
Den kontrollerede trækstyrke deformation af et fast krystallinsk materiale, såsom metal eller keramikved forhøjet temperatur, så det får en form. For at superplastisk formning kan finde sted, skal materialer have en fin kornstruktur og evnen til at opretholde denne kornstruktur ved højere temperaturer. Under formningen udsættes en superplastisk plade for gastryk for at danne en form ved hjælp af en matrice.
Se også superplasticitet.
En egenskab ved nogle materialer med fine kornstrukturer, der muliggør høj trækstyrke deformation ved forhøjede temperaturer.
Se også superplastisk formning.
Brugen af overfladebehandlinger til at designe en overflade og kerne som tilsammen har egenskaber, der er uopnåelige i enten kerne- eller overfladematerialerne alene.
Der findes flere metoder til at overfladehærde komponenter. Når stål med en kulstof indhold på 0,45%C og derover er involveret, kan overfladehærdning opnås ved brug af induktion eller flammehærdning metoder. Stål med lavt kulstofindholdmed et kulstofindhold på omkring 0,15 %C kan indsatshærdes ved at karburering og hærdning, karbonitrering, nitrokarburering eller nitrering.
Når det er nødvendigt at begrænse overfladehærdningen til en lokal del af en komponents overflade, er det muligt at vælge mellem flere metoder. Hvis enden af en aksel eller en lignende formet komponent er det eneste område, der skal overfladehærdes, kan flamme- eller induktionsmetoder anvendes med stål, der har 0,45 % C og derover. Indsatshærdning stål kan behandles i saltbad ved kun at nedsænke enden. Alternativt kan komponenten karbureres over det hele, udglødes, så den kan bearbejdes, og derefter kan den overflade, der skal holdes blød, bearbejdes igen for at fjerne det karburerede hylster, så det resterende karburerede område kan hærdes ved genaustenitisering og Afgysning. En anden metode involverer karburering af hele komponenten og induktions- eller flammehærdning af det begrænsede område, der skal være hårdt. En anden teknik indebærer brug af galvanisering (en finkornet kobberaflejring er nødvendig) for at forhindre karburering, eller alternativt kan der anvendes proprietære "stop-off"-malinger, der indeholder kobbersalte, som hæmmer diffusion af kulstof i stålet, eller dem, der indeholder tin salte til lignende brug ved nitrering.
Partikler af metal, der opstår under bearbejdning, borering og slibning.
T
Tabet af duktilitet der opstår i visse ståltyper, når de holdes i eller langsomt afkøles gennem temperaturområdet 300º til 600ºC.
Denne effekt ses ofte i nikkel-krom stål og skyldes udfældning af karbider i områderne mellem krystallerne i deres struktur (korngrænser). Det kan overvindes ved at tilsætte 0,2 % til 0,3 % molybdæn.
Denne effekt kaldes anløbningsskørhed, da den opstår i den normale hærdning område af stål.
Se også nitrering.
En varmebehandling ved lav temperatur (150ºC til 650ºC), der har til formål at fjerne spændinger og skørhed forårsaget af Afgysning og til at udvikle de nødvendige mekaniske egenskaber.
Hærdning af højkulstof, højtlegeret stålved temperaturer omkring 550ºC vil omdanne enhver tilbageholdt austenit i deres struktur og skal som regel efterfølges af endnu en anløbning.
Farven på et stykke poleret stål, efter at det er blevet hærdet i luft.
Når stål opvarmes i luft, dannes der et tyndt lag af jern dannes et tyndt lag jernoxid på overfladen. Farven på denne oxid varierer med den temperatur, stålet holdes ved, og blev tidligere brugt til at bedømme værktøjets hærdningstemperatur.
Se også hærdende farver.
Når det er nødvendigt at hærde og anløbe lange tynde komponenter, som f.eks. knive til hækkeklippere, er det muligt at hærde i ovnbelastninger, hvor knivene er ophængt lodret, men ikke fastholdt. Den resulterende lette bøjning af knivene kan rettes op ved at spænde dem sammen mellem holdeplader og stramme pakken til et præcist forudbestemt niveau af drejningsmoment og derefter hærdning pakken på normal vis. Denne teknik kaldes temper-setting og bruges ofte til hærdning og anløbning af koblingsplader, skiver og lignende tynde komponenter.
Den maksimale belastning som et materiale kan modstå under en trækprøve.
Under en træktest øges den påførte belastning kontinuerligt, indtil prøveemnet går i stykker. I praksis stiger spændingen til et maksimum og falder derefter, når prøveemnet begynder at strække sig, før det går i stykker. Denne maksimale værdi bruges til at bestemme trækstyrken. Dette er også kendt som den ultimative trækstyrke.
Et metals trækstyrke kan forbedres ved gennem hærdning.
En mekanisk test, hvor et teststykke af materialet holdes i to kæber, som trækkes fra hinanden, indtil teststykket går i stykker.
Testen bestemmer både styrke af materialet, baseret på den belastning, der kræves for at bryde det, og duktilitetbaseret på, hvor meget det strækker sig, før det går i stykker.
Se også trækstyrke.
En eller flere prøver af det samme materiale, som komponenten er fremstillet af, og med en sektion, der kan sammenlignes med komponenten.
Disse varmebehandles sammen med komponenten for at give prøver med egenskaber, der repræsenterer komponentens, og som kan bruges til mekanisk afprøvning.
Den maksimalt opnåelige tæthed af et bestemt element, forbindelse eller legeringunder forudsætning af, at der ikke er indre hulrum eller forureninger. Det beregnes ud fra antallet af atomerpr. celleenhed og måling af gitterparametrene.
En termisk barrierebelægning er en type termisk spray belægning, der bruges til at reducere varmeoverførselshastigheden, så en belagt komponent kan fungere ved en højere temperatur. Et eksempel på en komponent, der kræver denne type belægning, er en gasturbineforbrænder.
En proces, der bruger intens varmeenergi til at fjerne små, ofte utilgængelige grater, der opstår som følge af bearbejdning. Delene placeres i et forseglet cylindrisk kammer, som er under tryk med en blanding af brændbare gasser, herunder ren ilt.
Gasblandingen omslutter delene fuldstændigt og når ind i selv de mest trange områder. Når blandingen antændes, sker der en kraftig forbrænding, der genererer intens varme, som oxiderer graterne. Kun graterne fjernes, fordi varmen angriber områder med stort overfladeareal og meget lidt masse.
I forbindelse med metalbelægning beskriver termisk diffusion processen med at opvarme komponenter i en lufttæt beholder i nærvær af zinkpulver. Zinken diffunderer ind i metalkomponenten og danner en beskyttende zink- ogjern legeret belægning.
Se også sherardisering.
En forøgelse af et materiales dimensioner forårsaget af opvarmning.
Materialet vender tilbage til sine oprindelige dimensioner, når det afkøles til sin oprindelige temperatur.
En stang af lavlegeret stål vil vokse med ca. 1 % i længden og ca. 3 % i volumen, når den opvarmes fra stuetemperatur til dens hærdningstemperatur på ca. 900 ºC.
Inden for metallurgier termisk behandling den samlede betegnelse for en række teknikker og specialiserede ingeniørprocesser, der bruger varme, tryk og påførte materialer til at forbedre egenskaberne af metaller og legeringerog forlænge komponenternes levetid.
En gruppe processer, hvor finfordelte metalliske eller ikke-metalliske materialer, normalt i form af pulver, deponeres i halvsmeltet tilstand på et substrat for at danne en termisk sprøjtebelægning.
Metaller, legeringers, keramiks og kompositmaterialerkan alle sprøjtes termisk, hvilket giver varierende belægningstykkelser fra nogle få mikrometer til millimeter.
Se også plasmasprøjtning, buesprøjtning, flammesprøjtning, HVOF, dynamisk koldgassprøjtning.
En kemisk reaktion eller fysisk omdannelse, der involverer varme og energi.
Et apparat, der fremstilles ved at sætte to forskellige metaller sammen, og som bruges til at måle temperaturen i en ovn.
Den består af to ledninger af forskellige metaller eller legeringer, der er sat sammen i den ene ende og indkapslet i en beskyttende muffe. Krydset mellem ledningerne placeres ved den temperatur, der skal måles, og ledningerne producerer en lille spænding, som er proportional med forskellen mellem den temperatur, der skal måles, og rumtemperaturen. Ud fra den målte spænding kan den faktiske temperatur bestemmes. Kombinationen af ledninger bestemmer den producerede spænding og termoelementets maksimale driftstemperatur.
Se også kontroltermoelement, belastningstermoelement og sonde-termoelement.
Stålder har en kulstof mellem 0,3 % og 0,8 % kan gennemhærdes. Når kulstofindholdet stiger, stiger også graden af hårdhed der kan opnås. Den dybde, hvortil en stålkvalitet bliver fuldt udhærdet, afhænger af hastigheden af Afgysningmed hurtigere Afgysning i saltlage eller vand giver en dybere hærdning effekt end med olie, luft eller inert gas. Tilsætning af legeringselementersåsom mangan, nikkel, krom og molybdæn, øger den opnåelige hærdedybde, dvs. hærdbarheden. hærdbarhed af stålet øges derved.
For hver stålsammensætning er der en grænseværdi, hvor den angivne kombination af egenskaber kan opnås. Parallelt med hærdningen øges stålets skørhed. Det er årsagen til den sekundære behandling, som følger efter hærdningen, og som kaldes anløbning. Stålets ustabilitet i den hærdede tilstand, på grund af det høje niveau af indre spændinger, er tilbøjelig til at fremkalde revner. Tendensen til revnedannelse øges med stigende hærdbarhed og med sværhedsgraden af Afgysningsmiddel der anvendes ved hærdningen. For at afhjælpe de indre spændinger der opstår i den mikrostrukturelle ændring, der forårsager hærdning (dannelsen af martensit), er det nødvendigt at genopvarme det slukkede stål til en temperatur under martensit transformation sluttemperatur, der passer til det pågældende stål.
Tilbøjeligheden til revnedannelse øges med stigende hårdhed, dvs. med stigende kulstof- og legering og legeringsindhold. Derfor skal anløbning udføres med så kort tidsforsinkelse som muligt efter hærdning, især for værktøjsstål. Under anløbning gennemgår mange stål, ud over spændingsfriglødning, en yderligere submikroskopisk strukturel ændring, der består af udfældning af karbidpartikler fra martensitten. Anløbning giver en reduktion af hårdheden og en tilsvarende forbedring af duktilitet. Effekten er både tids- og temperaturafhængig, hvor højere temperaturer og længere udblødningstider giver maksimal reduktion i hårdhed og forøgelse af duktilitet. I sidste ende kan overtempereringen af nogle ståltyper føre til en nedbrydning af martensitstrukturen og dannelse af en sfæroidiseret karbidstruktur. struktur.
Lavt legeret stålhærdes normalt i området 450-650 °C for at opnå den mest nyttige kombination af mekaniske egenskaber. Nogle højtlegerede værktøjsstål udviser sekundær hærdning under anløbningsbehandlingen på grund af udfældning af hårdmetalcarbider.
En lysbuesvejsning Tungsten Inert Gas-svejsning, også kendt som Gas Tungsten Arc-svejsning, bruger en wolfram elektrode som ikke forbruges under svejseprocessen. En inert beskyttelsesgas (almindeligvis argon) bruges til at beskytte svejseområdet mod atmosfærisk forurening, hvilket resulterer i en ren svejsning. Tilsatsmateriale er måske eller måske ikke nødvendigt.
Fra det angelsaksiske ord tin og Stannum, det latinske ord for tin.
Et sølvfarvet, stærkt, men let metal grundstof med symbolet Ti.
Titanium er et let, stærkt og korrosionsbestandigt overgangsmetal. Dets lave massefylde (60 % så tæt som stål) og duktilitet gør det nemt at arbejde med. Titanium er lige så stærkt som stålmen 43 % lettere. Selvom det er 60 % tungere end aluminiumer det dobbelt så stærkt. På grund af dets høje styrke/vægt-forhold og korrosionsbestandighed bruges det til at lave stærke letvægtslegeringer, normalt ved at legere med aluminium og vanadium, til brug i luft- og rumfart og andre kritiske anvendelser.
Titanium danner en lang række farverige, passive og beskyttende oxidbelægninger, når det udsættes for luft ved høje temperaturer, men ved stuetemperatur modstår det anløbning. Metallet, som brænder, når det opvarmes i luft ved 610 °C eller højere (og danner titandioxid), er et af de få grundstoffer, der brænder i ren nitrogen gas (ved 800 °C, hvor der dannes titannitrid). Det er paramagnetisk (svagt tiltrukket af magneter) og har en meget lav elektrisk og termisk ledningsevne.
Metallet er en dimorf allotrope, hvor den hexagonale alfaform ændrer sig til den kubiske betaform meget langsomt ved omkring 880 °C. Når det er varmt, absorberer metallet kvælstof, brint og ilt.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
1668°C |
|
Tæthed |
4,506 g/cm3 (vand = 1) |
Opdaget i 1871 af pastor William Gregor og opkaldt efter titanerne, sønnerne af jordgudinden Gaea, i den græske og romerske mytologi.
Et materiales evne til at modstå en belastning uden at gå i stykker.
Sejhed måles generelt i forhold til den energi, det absorberer, før det går i stykker.
En ændring fra en fase til en anden, når temperaturen stiger eller falder.
Nogle metaller har forskellige krystalstruktur(også kendt som faser) ved forskellige temperaturer, selv om de forbliver faste ved disse temperaturer. Ændringen fra én struktur til en anden kaldes en transformation. Den temperatur, hvor omdannelsen finder sted, kaldes omdannelsestemperatur.
Det er denne egenskab ved jernmed dets ferrit og austenit faser, hvilket gør det muligt stål kan varmebehandles så let. Ved høje temperaturer omdannes stålet til sin austenitfase. Når austenit afkøles hurtigt, danner den meget hård martensit.
Visse omdannelser sker ved en enkelt temperatur og sammensætning og giver et bestemt omdannelsesprodukt. Disse har specifikke navne som f.eks. eutektoid omdannelse.
Den temperatur, hvor et fast metal skifter fra én fase til en anden.
I legeringer, f.eks. stål, sker denne ændring generelt over en række temperaturer (kendt som omdannelse område) snarere end ved en enkelt temperatur. Den øvre og nedre omdannelsestemperatur angiver grænserne for omdannelsesområdet.
Kun de navngivne transformationer, som f.eks. eutektoid omdannelsefinder sted ved en enkelt temperatur og sammensætning.
En væske kloreret kulbrinte med den kemiske formel CHCl:CCl2.
Trichlorethylen (ofte forkortet til trike) var det mest anvendte affedtningsmiddel, men er for nylig blevet klassificeret som kræftfremkaldende. Det er nu ved at blive erstattet af andre, mindre skadelige opløsningsmidler eller helt andre rengøringssystemer. Uopløseligt i vand og ikke brandfarligt.
| Egenskaber: |
Smeltepunkt |
-85°C |
|
Kogepunkt |
87°C |
|
Relativ tæthed |
1,46 (vand = 1) |
|
Damptæthed |
4,5 (luft = 1) |
En kort form af trichlorethylen.
Et forældet udtryk, der tidligere blev brugt til at beskrive struktur opnået, når martensit er let anløbet.
På det tidspunkt, hvor begrebet blev skabt, troede man, at denne struktur var en særskilt fase. Strukturen er nu kendt for at være cementit udfældet i ferritdog er udfældning er så fint, at det ikke kan ses tydeligt med et optisk mikroskop.
Troostit er opkaldt efter den franske kemiker Louis J. Troost.
En standard for bilindustrien, der er udviklet af de større OEM'er (Original Equipment Manufacturers), og som er knyttet til ISO 9001:2008. TS 16949 adresserer bilindustriens krav gennem en specifikt fokuseret tilgang til processer og forbedringer, som de påvirker bilindustrien. TS 16949 kontrolleres af Automotive Industry Action Group (AIAG), som er en del af SAE (Society of Automotive Engineers).
Se også CQI-9.
Et lysegråt metal, der kun findes i kemiske forbindelser, med det kemiske symbol W. Wolfram har det næsthøjeste smeltepunkt efter kulstofaf alle grundstof. Det har også fremragende trækstyrke. Disse egenskaber gør wolfram særligt anvendeligt ved høje temperaturer og i superlegeringer.
Se også wolframcarbid.
Et meget hårdt hårdmetal af wolfram med formlen WC.
Wolframkarbid var også kendt som cementeret hårdmetaleller hårdmetal. Værktøjer af materialet fremstilles ved at "cementere" de meget hårde wolframcarbidpartikler sammen med et bindemiddel af hårdt koboltmetal, hvilket gav anledning til det tidligere navn hårdmetal.
Drejning er en bearbejdningsproces, som kan udføres manuelt eller af en automatiseret CNC-drejebænk. Drejning bruger et enkelt skærende værktøj til at skære og forme et roterende emne, enten på en udvendig eller indvendig overflade.
V
Brugen af vakuumovne til lodning er meget veletableret, især til lodning af komplekse samlinger i rustfrit ståleller nikkel legeringer. Metoden tillader fluxfri lodning og producerer ultrarene samlinger, som ikke kræver rengøring efter lodning. Der anvendes en række forskellige loddelegeringer, herunder kobber baserede, guldbaserede og nikkelbaserede legeringer. Disse gør det muligt at lodde en række materialer med højere temperaturer ved loddetemperaturer mellem 1000 °C og 1200 °C. Vakuummiljøet giver ideelle betingelser for lodningen legering til at fugte overfladerne på samlingen og tillade kapillærvirkning at trække lodningen ind og fylde hele samlingen. Det kræver omhu og ekspertise at beregne effekten af termisk udvidelse af de sammenhørende dele på fugespalten. Hver loddelegering har en optimal spalteudfyldningsevne. Hvis spalten er for bred, fremmer det dannelsen af krympeporer og udfældning af intermetalliske forbindelseri midten af kølefugen, hvilket svækker den. Hvis mellemrummet er for smalt, vil kapillærvirkningen ikke være i stand til at fylde fugen, hvilket resulterer i en tør fuge og igen et svagt resultat.
Den tætte kontrol af opvarmningscyklussen og temperaturens ensartethed, som tilvejebringes af stråleopvarmningen under vakuumforhold, sikrer, at hele samlingen når loddetemperaturen på samme tid og dermed forhindrer ujævn spændings fordeling og resulterer derfor i en samling med høj integritet og minimal indre spænding. Denne ensartede temperatur, som kan være så tæt som +/- 2 °C i hele ovnkammeret, gør det også muligt at lodde partier af lignende samlinger sammen og dermed udnytte de økonomiske fordele ved at bruge store vakuumovne. Derfor er denne metode med høje kapitalomkostninger blevet omkostningseffektiv for en lang række dele.
Som med andre loddemetoder skal fiksering af samlingerne før lodning vigtig, og i nogle tilfælde bruges en præcisionsdesignet jigg til at holde samlingen under hele loddecyklussen. Sådanne jigs kan være fremstillet af keramik, grafit eller varmebestandige legeringer. Positionel TIG-svejsning anvendes også rutinemæssigt til positionering af elementeri den samling, der skal loddes. Loddelegeringen kan anvendes som pasta, pulver, folie eller tråd, afhængigt af det anvendte samlingsdesign.
Vakuumkarburering har nået industriel modenhed med udviklingen af vakuum ovne og kontroller, der er i stand til at gaskarburering og slukke de karburerede komponenter ved hjælp af olie eller inert gas under tryk. På grund af deres meget kontrollerbare opvarmningshastigheder og tilgængeligheden af høje karburering karbureringstemperaturer (950/1030 °C), finder vakuumprocesser en økonomisk anvendelse til medium og dyb tilfælde behandlinger. Disse metoder har den fordel, at de behandlede komponenter forbliver stationære under hele processen, og risikoen for komponentskader på grund af bevægelse af varme komponenter er elimineret. Overfladen og kabinet kemi kan kontrolleres meget nøje, og det samme kan kabinet dybder, inden for meget snævre grænser, og som med alle vakuumprocesser holdes behandlede komponenter rene. Der kan derfor spares på efterbehandlingen efter varmebehandlingen, hvilket mere end opvejer de lidt højere behandlingsomkostninger ved disse karburationsmetoder. Selv om der er behov for omhyggelig tilpasning af procesparametrene til hver enkelt komponent, der skal behandles, giver vakuummetoderne mulighed for meget tættere kontrol af overfladelag dybdeområde, ensartethed og overfladelag kemi end de andre indsatshærdning metoder.
Se også lavtrykskarburering.
Et teoretisk eller ideelt vakuum er et tomt rum, der ikke indeholder hverken dampe, partikler, gasser eller andet stof, og som derfor ikke har noget absolut tryk. Fordi denne tilstand ikke findes, selv ikke i det ydre rum, kan man ikke opnå et ideelt vakuum.
Når udtrykket vakuum bruges, henviser det normalt til et absolut tryk, der er lavere end i en normal atmosfære. Det normale atmosfæriske tryk er 14,7 lb/sq in, almindeligvis betegnet som 1 bar. I dag måler vakuummålere tryk i millibar (mbar), hvor 1000 mbar = 1 bar. Til brug i vakuumvarmebehandling klassificeres driftstryk som:
- Grovvakuum: 100mbar til 10-1mbar
- Finvakuum: 10-1 til 10-4mbar
- Højt vakuum: mindre end 10-4mbar
De fleste vakuumvarmebehandlinger udføres i fint til højt vakuum.
Med udviklingen af vakuumteknologi er det blevet muligt ved hjælp af en række grovpumper, rotationspumper og diffusionspumper gradvist at evakuere et ovnkammer til højvakuumforhold, hvilket reducerer den tilgængelige ilt til et meget lille niveau. Det resulterende miljø er ureaktivt, selv for legeringer af titanium som er særligt tilbøjelige til oxidation. For alle stålkvaliteter, inklusive dem, der kræver austenitisering ved høj temperatur, såsom højhastighedsstål ved 1320 °C og alle nikkel legeringer, er vakuumvarmebehandling den optimale metode.
For de legeringer, der kræver Afgysning for hærdningsom f.eks. stål, eller Afgysning under opløsningsbehandling, som f.eks. visse nikkellegeringer og rustfrit ståler der udviklet integrerede Afgysningssystemer baseret på olie eller inert gas. Forskellige Afgysningshastigheder kan opnås ved at tilføre den inerte gas til ovnkammeret ved et tryk på op til 20 bar. I nogle ovne er der mulighed for at skifte strømningsretningen for Afgysningsgassen fra toppen til bunden af ovnrummet og omvendt. Således kan stål med relativt lav hærdbarhedsom f.eks. lavlegeret ingeniørstål kan hærdes fuldt ud. Da arbejdsemnerne forbliver stationære i ovnkammeret under opvarmning og afkøling, er der ingen risiko for komponentskader på grund af arbejdsbevægelse ved høje temperaturer.
Multizoneopvarmning leveres af elektrisk opvarmede elementer, der omgiver ovnkammeret. Elementerne er lavet af grafit eller højnikkellegeringer, og ovnkammeret er omgivet af varmeskjolde lavet af molybdæn og understøttet af rustfrit stål og isolerende medier som f.eks. keramik. Temperaturens ensartethed i hele ovnkammeret kan styres til meget snævre grænser, +/- 2 °C ved temperaturer på 1300 - 1350 °C.
Vakuumvarmebehandling er den reneste og mest miljøvenlige af alle hærdningsmetoder, og i takt med at ovnene er blevet større, og computerstyret processtyring er blevet standard, bliver behandlingsøkonomien mere og mere attraktiv. Anløbning Følgende hærdning kan udføres i vakuumovne, der er evakueret til lavt tryk, og hvor der kun bruges skrub- og rotationspumper, da risikoen for oxidering er mindre på grund af de lavere temperaturer, der anvendes.
Vakuum-nitrokarburering og lavtryks-nitrokarburering er alternative metoder nitrokarburering behandlingsmetoder, som har fordelene ved overlegen proceskontrol og renlighed, hvilket er typisk for vakuumløsningen.
Rengøring af materiale ved at nedsænke det i det varme damptæppe, der dannes over det kogende opløsningsmiddel i et specialdesignet anlæg.
Princippet er, at den varme damp kondenserer på komponentens kolde overflade, opløser eventuelle opløselige forureninger og skyller de uopløselige væk. Når komponenten når dampens temperatur, stopper kondenseringen, og rengøringsprocessen er slut.
Se hårdhedstest.