|
schimbare
|CONTACTAȚI-NE

Glosar tehnic Glosar.

A

Abradabil

A se uza prin frecare.

Un material abraziv, cum ar fi un strat de acoperire, este destinat uzurii pentru a proteja componenta de dedesubt, de exemplu, între vârfurile paletelor în mișcare ale motoarelor cu reacție și carcasele motorului. În cazul funcționării la temperaturi de peste 900°C, numai materialele abrazive ceramice sunt adecvate.

A se vedea, de asemenea, pulverizare cu flacără, HVOF, pulverizare cu plasmă.

Acetonă

Acetona este o hidrocarbură lichidă incoloră, foarte inflamabilă, cu un miros dulce și formula CH3COCH3.

Este utilizat pe scară largă ca solvent în laboratoare și este ușor solubil în apă, etanol și alți solvenți obișnuiți. Reziduurile se vaporizează rapid, lăsând o suprafață uscată. Cea mai cunoscută utilizare casnică a acetonei este ca ingredient activ în dizolvarea lacului de unghii.

Extrem de inflamabil atât în formă lichidă, cât și sub formă de vapori. Nociv dacă este înghițit sau inhalat și provoacă iritarea pielii și a ochilor.

Proprietăți: Punct de topire -95°C
Punct de fierbere 56°C
Densitate relativă 0,819 (la 0°C, Apă = 1)
Punct de aprindere -20°C
Temperatura de autoaprindere 465°C
Limite de explozie 2 până la 13% în aer

Acid

Substanță care eliberează ioni de hidrogen atunci când este dizolvată în apă și are un gust acru.

Un acid este opusul unui alcalin, are un pH mai mic de 7,0 și face roșie hârtia turnesol. Majoritatea acizilor vor dizolva metalele comune și vor reacționa cu o bază pentru a forma o sare neutră și apă.

Acid înseamnă având proprietățile unui acid.

Adeziune

O forță de legare care menține împreună moleculele substanțelor ale căror suprafețe sunt în contact sau aproape apropiate.

Întăritură prin îmbătrânire

Un tratament termic la temperatură scăzută care crește duritatea și rezistența unui material prin precipitarea unor particule submicroscopice.

Inițial, întărirea prin îmbătrânire era procesul, iar întărirea prin precipitare era fenomenul. În prezent, termenii tind să fie utilizați în mod interschimbabil.

Îmbătrânire

O modificare a proprietăților care poate apărea treptat la temperatura atmosferică (îmbătrânire naturală) și mai rapid la temperaturi mai ridicate (îmbătrânire artificială).


Alcali (alcalin)

O substanță chimică care neutralizează acizii.

Alcalii sunt hidroxizii metalelor alcaline și alcalino-pământoase, precum și soluția de amoniac. În afară de amoniac, cele mai frecvente alcalize sunt cele derivate din sodiu (sodă caustică), potasiu (potasă caustică) și calciu (var stins). În soluție, acestea au un pH mai mare de 7 și albăstresc hârtia turnesol.

Soluțiile care conțin un alcalin (soluții alcaline) pot dizolva uleiurile și grăsimile de pe metale și de pe piele. Prin urmare, acestea reprezintă adesea ingredientul activ al produselor chimice pentru spălarea metalelor. Soluțiile alcaline foarte puternice (soluții caustice) pot provoca leziuni grave ale pielii, care seamănă foarte mult cu o arsură după ce a fost curățată și, prin urmare, se numește arsură chimică.

Alcalin înseamnă având proprietățile unui alcalin.

Aliaj

Un metal la care s-au adăugat unul sau mai multe elemente pentru a-i îmbunătăți proprietățile.

Elementele adăugate pot fi metale sau nemetale și se numesc elemente de aliaj. Oțelul este un aliaj de fier și carbon. Cu toate acestea, se pot adăuga alte metale, cum ar fi cromul și nichelul, pentru a-i îmbunătăți și mai mult proprietățile. În acest caz, este cunoscut sub denumirea de oțel aliat.

Oțel aliat

Oțel, la care s-au adăugat elemente de aliaj metalic pentru a-i îmbunătăți proprietățile.

Oțelurile aliate sunt adesea denumite după principalele elemente de aliaj pe care le conțin: oțeluri cu crom-nichel (Cr-Ni); oțeluri cu nichel-crom-molibden (Ni-Cr-Mo). Denumirile sunt adesea prescurtate pentru comoditate; de exemplu, acesta din urmă este cunoscut mai frecvent ca oțel nichel-crom-molibden.

A se vedea, de asemenea, oțel carbon, oțel slab aliat, oțel înalt aliat.

Alumină

O ceramică albă dură formată prin reacția aluminiului cu oxigenul, având formula Al2O3.

Utilizat ca material refractar pentru fabricarea de piese mici, la temperaturi ridicate, pentru cuptoare sau ca o componentă a altor materiale refractare, cum ar fi mulita.

Aluminizare

O metodă de acoperire prin pulverizare termică care utilizează aluminiu. De obicei, aluminiul este pulverizat pe substraturi de oțel sau aliaje de nichel-crom, care sunt ulterior tratate termic pentru a aluminiza suprafața. Aluminiul pulverizat termic este utilizat de obicei ca parte a unui sistem de protecție galvanică.

Aluminiu (Al)

Element metalic de culoare argintie, moale, ușor, cu simbolul Al.

Aluminiul este un metal abundent, moale, ușor, cu un aspect care variază de la argintiu la gri mat, în funcție de rugozitatea suprafeței. Este non-toxic, non-magnetic și nu produce scântei. Aluminiul are aproximativ o treime din densitatea și rigiditatea oțelului. Este ductil și ușor de prelucrat, turnat și extrudat. Rezistența sa la coroziune este excelentă datorită unui strat subțire de oxid de aluminiu care se formează rapid atunci când metalul este expus la aer, împiedicând în mod eficient oxidarea ulterioară.

În 1886, americanul Charles Martin Hall a brevetat un proces electrolitic de extracție a aluminiului, înființând o companie pentru producția acestuia, care a devenit ulterior Alcoa. Americanii au adoptat denumirea aluminiu pentru cea mai mare parte a secolului al XIX-lea, la fel ca Hall în toate brevetele sale. Cu toate acestea, în 1892, Hall a folosit ortografia aluminiu într-o broșură publicitară, iar numele a fost adoptat în America datorită dominației sale asupra afacerilor cu aluminiu în această țară.

Proprietăți: Punct de topire 660°C
Densitate 2,70 g/cm3 (Apă = 1)

Identificat în 1808 de Sir Humphrey Davy și denumit după alumină, mineralul din care încerca să îl izoleze.

Amoniac

Amoniacul anhidru este un compus incolor, gazos (care se lichefiază ușor sub presiune) cu un miros înțepător și formula NH3.

Acesta reacționează cu oțelul la temperaturi de peste 450°C și îi conferă azot la suprafață. Amoniacul este principalul gaz reactiv în nitrurare și nitrocarburare.

Atunci când este descompus (disociat) în gazele sale constituente, acesta oferă un gaz reducător care este frecvent utilizat în atmosferele cuptoarelor pentru prelucrarea luminoasă. A se vedea, de exemplu, recoacere luminoasă.

Anhidru înseamnă pur și simplu fără apă. Amoniacul este atât de hidroscopic (iubitor de apă) încât un metru cub de apă va dizolva 1300 de metri cubi de amoniac. Atunci când amoniacul reacționează cu apa, se formează compusul alcalin hidroxid de amoniu (NH4OH).

Amoniacul gazos este mult mai ușor decât aerul și scurgerile în aer liber se dispersează în mod normal ușor în atmosferă. Cu toate acestea, în situații de umiditate ridicată, gazul provenit de la o scurgere poate absorbi apa din atmosferă și poate îmbrățișa solul, apărând sub forma unui nor alb.

Amoniacul este extrem de toxic în concentrații mari și este foarte iritant pentru tractul respirator, ochi și piele, chiar și în concentrații mici.

Proprietăți: Punct de topire -77°C
Punct de fierbere -33°C
Densitatea vaporilor 0,6 (aer = 1)
Presiunea de vapori 8,6 bar la 20°C
Punct de aprindere 11°C
Temperatura de autoaprindere 651°C
Limite de explozie 15 până la 27% în aer

Recoacerea

Recoacerea presupune încălzirea oțelului la o temperatură ridicată (peste 750ºC) urmată de o răcire foarte lentă pentru a face metalul cât mai moale posibil.

Acest proces, care necesită foarte mult timp, este cunoscut și sub denumirea de recoacere completă, deoarece există multe tipuri de procese de recoacere intermediare sau mai rapide care fac materialul suficient de moale pentru un anumit scop, dar nu cât mai moale posibil. Recoacerea se aplică și multor alte metale și aliaje neferoase.

Procesele de înmuiere sunt utilizate pentru a îmbunătăți caracteristicile de prelucrare la cald și la rece, pentru a crește prelucrabilitatea, pentru a reduce tensiunile interne datorate prelucrării, sudării etc. și, de asemenea, pentru a condiționa componentele pentru tratamentele ulterioare de întărire. Ocazional, acestea sunt utilizate pentru a conferi proprietăți finale specifice, cum ar fi în cazul materialelor cu conținut scăzut de carbon pentru miezul transformatorului, care sunt recoapte pentru a-și optimiza caracteristicile magnetice.

Controlul atmosferei cuptorului este de o importanță vitală, deoarece perioadele de tratament prelungite necesare pentru multe procese de recoacere ar produce o deteriorare semnificativă a suprafeței din cauza exfolierii, dacă ar apărea pătrunderea oxigenului. Atmosferele utilizate pentru recoacerea oțelului includ gaze inerte precum azotul și argonul, amoniacul cracat, amestecurile de gaze exotermice și vidul.

Utilizarea cuptoarelor continue îmbunătățește considerabil rentabilitatea atunci când trebuie recoapte volume mari de componente de dimensiuni mici și medii. Viteza de trecere este variabilă și reprezintă mecanismul utilizat pentru a controla timpul la temperatura de recoacere. Uniformitatea încărcării benzii sau a tăvilor cuptorului este un alt factor critic și este vital să se asigure o distanțare uniformă suficientă a componentelor și a greutății pe bandă.

Atunci când se utilizează cuptoare discontinue, este adesea o cerință, în special în cazul componentelor mari, ca termocuplurile de contact să fie utilizate, amplasate strategic pe suprafețele componentei pentru a oferi o înregistrare permanentă a istoriei termice a procesului de recoacere.

A se vedea, de asemenea, recoacere completă, recoacere prin proces, recoacere prin recristalizare, recoacere subcritică.

Anodizare

Tratarea unei piese metalice, de obicei aliaje de aluminiu, prin intermediul unui proces de pasivare electrolitică.

Piesa tratată formează anodul celulei electrolitice, mărind grosimea stratului de oxid de suprafață al piesei și formând o peliculă anodică care oferă o rezistență sporită la coroziune și uzură. Anodizarea poate fi, de asemenea, utilizată pentru a produce efecte cosmetice, cum ar fi filme colorate, și este neconductoare.

Arc

Descărcare luminoasă de curent electric care traversează spațiul dintre doi electrozi.

Arc de plasmă

Gaz care a fost încălzit de un arc electric până la o stare cel puțin parțial ionizată care îi permite să conducă un curent electric.

Sudură cu arc

Sudarea cu arc utilizează electricitatea ca sursă de energie pentru a crea un arc electric între un electrod și materialele de bază pentru a topi materialele de bază și a le face să se unească pe măsură ce metalul se solidifică. Zona sudată este uneori protejată de un gaz inert, cum ar fi argonul, cunoscut sub denumirea de gaz protector. Sudarea cu arc poate crea îmbinări prin introducerea unui metal suplimentar, numit metal de adaos sau prin simpla topire a metalelor de bază, numită sudare autogenă.

A se vedea, de asemenea, sudarea cu fascicul de electroni, îmbinarea metalelor, sudarea TIG.

Argon (Ar)

Element gazos incolor și inodor care constituie 0,94% din atmosfera Pământului.

Nu susține viața sau combustia, este foarte inert și nu este cunoscut pentru formarea de compuși chimici adevărați. Din acest motiv, este utilizat pe scară largă ca atmosferă pentru lucrul cu materiale care sunt reactive atunci când sunt încălzite în aer.

Argonul este mai greu decât aerul și este obținut ca produs secundar al lichefierii și separării aerului.

Proprietăți Punct de fierbere: -186.0ºC
Densitate relativă 1,38 (aer = 1)
Clasificare: Gaz nobil

Descoperit în 1894 de Sir William Ramsay și denumit după cuvântul grecesc pentru inert: Argon.

A se vedea, de asemenea, argon lichid.

AS 9100

Sistemul standard de management al calității pentru industria aerospațială care, deși este legat de ISO 9001, este un standard industrial controlat de International Aerospace Quality Group (IAQG) care face parte din SAE (Society of Automotive Engineers). Majoritatea producătorilor aerospațiali din întreaga lume impun respectarea AS 9100 ca o condiție pentru a face afaceri cu furnizorii lor. AS 9100 înlocuiește standardul anterior AS 9000.

A se vedea, de asemenea, Nadcap.

ASTM

Abrevierea pentru American Society for Testing and Materials.

În prezent cunoscut sub numele de ASTM International. Cu sediul în SUA, este una dintre cele mai mari organizații voluntare de elaborare a standardelor din lume.

Atmosferă

Gazul sau amestecul de gaze dintr-un cuptor care înconjoară componentele în timpul tratamentului termic.

Natura atmosferei de tratament termic variază în funcție de procesul efectuat și poate fi inertă (complet nereactivă, de exemplu argon); neutră (nu modifică compoziția componentei, dar o poate proteja de oxidare sau alte reacții nedorite, de exemplu hidrogen) sau reactivă (joacă un rol important în tratamentul termic prin controlul sau modificarea compoziției suprafeței componentei, de exemplu atmosferă endotermică).

Răcirea atmosferei

Implică răcirea componentelor destul de lent după tratamentul termic, menținându-le în același timp sub atmosfera de tratament termic pentru a le proteja de oxidare.

Atom

Cea mai mică particulă a unui element care are toate proprietățile chimice ale elementului respectiv.

Atomii sunt componenta de bază a întregii materii și constau dintr-un nucleu de protoni și neutroni înconjurat de electroni.

Pulbere atomizată

Pudră produsă prin dispersarea materialului topit în particule de către un flux de gaz sau lichid care se deplasează rapid sau prin dispersie mecanică.

Austemperare

Oțelurile cu un conținut de carbon mai mare de 0,5% pot fi întărite fără o operație drastică de călire, prin mecanismul cunoscut sub numele de austemperare, care este utilizat în special la întărirea arcurilor și implică transformarea izotermă în faza dură, martensita.

Austenit

O fază de înaltă temperatură a fierului, stabilă peste 911ºC.

Austenita are o structură cristalină cubică cu fața centrată și se denumește în mod obișnuit atât în scris, cât și pe diagramele de fază prin utilizarea literei grecești gamma (γ). Austenita este o formă de fier foarte moale, nemagnetică.

Capacitatea austenitei de a absorbi puțin peste 2% carbon face posibile procesele de carburare și carbonitrurare. Adaosul de carbon face austenita stabilă la temperaturi de până la 723ºC. Cu toate acestea, dacă se adaugă cantități semnificative de crom și nichel, austenita devine stabilă la temperatura camerei. Aceste oțeluri sunt oțelurile inoxidabile austenitice bine cunoscute , care conțin 18% crom și 8% sau 10% nichel.

Austenita a fost denumită după metalurgistul britanic Sir William Chandler Roberts-Austen (1843-1902). Roberts-Austen a publicat prima diagramă de fază fier-carbon.

A se vedea și austenitic, austenită reținută.

Nitrocarburare austenitică

Nitrocarburarea austenitică se realizează la 650/720°C. Aceasta oferă o capacitate portantă suplimentară, deoarece se pot obține adâncimi mai mari ale carcasei. Miezul rămâne ferritic.

B

Bainită

Produs de descompunere a austenitei care se formează la viteze de răcire puțin mai mici decât cele necesare pentru formarea martensitei.

Bainita a fost numită după metalurgistul american Edgar C. Bain.

Baza

Compus solubil în apă capabil să facă albastră hârtia turnesol și să reacționeze cu un acid pentru a forma o sare și apă.

Bazele includ oxizii și hidroxizii metalelor și, de asemenea, amoniacul. Orice soluție cu un pH mai mare de 7 este cunoscută ca soluție bazică.

Cuptor discontinuu

Un cuptor care tratează termic o încărcătură la un moment dat.

Cuptoarele care efectuează mai mult de un proces, cum ar fi cuptoarele de stingere sigilate cu camerele lor de încălzire și răcire, pot avea un lot în fiecare cameră. Acestea sunt denumite uneori cuptoare semicontinue.

Billet

O secțiune de metal, produsă prin turnare, și utilizată pentru a forma bare și tije care sunt adesea baza pentru fabricarea componentelor.

Pulbere amestecată

Pulbere constând din două sau mai multe materiale diferite care sunt amestecate bine pentru a obține un material capabil să producă un depozit aliat.

Rezistența la lipire

Rezistența aderenței dintre acoperire și substrat sau, în unele cazuri, dintre straturile de acoperire. O serie de metode de testare pot fi utilizate pentru a măsura rezistența de aderență a acoperirilor. Un test tipic ar fi conform ASTM C633.

Bor (B)

De la cuvântul arab buraq sau cuvântul persan burah.

Alamă

Un aliaj de cupru și zinc.

Alama este un aliaj pe bază de cupru care conține între 5 și 50% zinc, la care pot fi adăugate cantități mici de alte elemente pentru a obține proprietăți specifice. Cu cât conținutul de zinc este mai mare, cu atât culoarea alamei este mai galbenă.

Datorită superiorității percepute a bronzului față de alamă, unele bronzuri au fost denumite bronzuri, de exemplu bronzul de mangan și bronzul arhitectural.

Brazare

O metodă versatilă de îmbinare a metalelor care este disponibilă pentru o gamă largă de aliaje, inclusiv oțeluri, fontă și aliaje de nichel. În ciuda utilizării din ce în ce mai frecvente a adezivilor moderni și a proceselor automate de sudare, aceasta rămâne o metodă economică și eficientă de fabricare a unei mari varietăți de piese, de la componente auto la piese pentru turbine cu gaz.

A se vedea, de asemenea, îmbinarea metalelor.

Saramură

O soluție de sare comună (clorură de sodiu) și apă.

A se vedea, de asemenea, quenching.

Bronz

Un aliaj de cupru și staniu.

Bronzul este oricare dintr-o gamă largă de aliaje de cupru, de obicei cu staniu ca aditiv principal, dar uneori și cu alte elemente cum ar fi fosforul, manganul, aluminiul sau siliciul. Este puternic, rezistent și are numeroase utilizări în industrie. A fost deosebit de important în antichitate, dând numele epocii bronzului. Cuvântul bronz este probabil derivat din cuvântul persan birinj, care înseamnă cupru.

A se vedea, de asemenea, alamă.

BS

Abrevierea pentru British Standard.

Standardele britanice sunt elaborate de British Standards Institution, cunoscută în prezent ca BSI International, organismul național de standardizare din Regatul Unit.

Burnish

Acțiunea de a netezi o suprafață prin frecarea ei cu o unealtă. Această operație prelucrează la rece pielea sau suprafața materialului.

Burr

O margine sau o zonă aspră care rămâne pe un material, cum ar fi metalul, după ce acesta a fost tăiat, găurit sau prelucrat.

C

Carbon (C)

Din cuvântul latin carbo care înseamnă cărbune.

Dioxid de carbon

Gaz incolor, inodor și neinflamabil cu formula CO2.

Dioxidul de carbon se formează în timpul respirației la animale, al fotosintezei la plante și ori de câte ori materialele care conțin carbon se descompun sau sunt arse. Acesta reacționează cu carbonul la temperaturi de peste aproximativ 500oC și produce monoxid de carbon. În consecință, este un constituent important, deși mic, al majorității tratamentelor termice gazelor purtătoare și carburare și atmosferele de carburare.

Dioxidul de carbon nu favorizează combustia și este frecvent utilizat în stingătoare pentru echipamente electrice. Nu trebuie utilizat niciodată într-un spațiu închis, deoarece poate provoca asfixiere. Este ușor solubil în apă și este cauza efervescenței din limonadă și apa minerală.

Proprietăți: Punct de topire -56.6°C
Punct de fierbere -78.5°C
Densitate relativă 1,53 (aer = 1)
Punct de aprindere Neinflamabil

Utilizat pe scară largă în forma sa solidă ca agent frigorific.

A se vedea și gheață uscată.

Monoxid de carbon

Gaz incolor, inodor, toxic și foarte inflamabil cu formula CO.

Reacționează cu oțelul la temperaturi de peste 800oC și conferă carbon pe suprafața acestuia. În consecință, este un constituent important al majorității gazelor purtătoare și carburare și atmosferele de carburanți.

Toxic în caz de inhalare.

Proprietăți: Punct de topire -205°C
Punct de fierbere -192°C
Densitate relativă 1 (Aer = 1)
Punct de aprindere Inflamabil la toate temperaturile
Temperatura de autoaprindere 620°C
Limite de explozie 12 până la 74% în aer

Potențial de carbon

O măsură a capacității unui cuptor atmosferă de a conferi carbon unui oțel în timpul tratamentului termic.

Potențialul de carbon al unei atmosfere este definit ca fiind conținutul de carbon al unei foițe subțiri de fier în echilibru cu atmosfera.

Oțel carbon

Un aliaj de fier și carbon fără metal elemente de aliaj adăugate în mod deliberat.

Cunoscut și sub denumirea de oțel carbon simplu. Oțelurile cu carbon pot conține cantități mici dintr-o gamă largă de elemente reziduale din procesul de fabricație. Acesta este adesea clasificat vag în funcție de conținutul său de carbon:

Oțel cu conținut scăzut de carbon Mai puțin de 0,2% carbon (cunoscut și sub denumirea de oțel moale)
Oțel carbon mediu 0,2-0,6% carbon
Oțel cu conținut ridicat de carbon mai mult de 0,6% carbon

A se vedea, de asemenea, oțel aliat.

Carbonitrurare

Carbonitrurarea este absorbția și difuzie de carbonului și azotului în suprafața oțelului pentru a obține o suprafață dură și un miez mai moale după întărire prin călire. Carbonitrurarea este un tratament termic de suprafață, o formă de călire, pentru oțeluri simple cu conținut scăzut de carbon și oțeluri slab aliate și fonta fonta, care asigură rezistență la uzură și capacitate moderată de încărcare.

Se găsește cu oțelurile simple cu carbon, că utilizarea carburare cu gaz este limitată la secțiuni de dimensiuni mici dacă caz trebuie să fie complet întărită prin călire în ulei. Adaosul de azot (furnizat prin adăugarea de amoniac precum și propan la atmosfera cuptorului atmosferă într-un sigilat quench cuptorului sigilat), crește durității permițând difuzarea atât a carbonului, cât și a azotului. Prin urmare, carbonitrurarea poate fi considerată ca un echivalent gazos al cianurii întărire în baie de sare. Gama normală de temperaturi utilizate este de 820/910°C, 870°C fiind temperatura optimă pentru cele mai bune condiții de călire în majoritatea oțelurilor adecvate. În general, se utilizează un singur tratament de călire, iar procesul este utilizat în principal pentru adâncimi ale carcasei de până la 0,75 mm (0,030"). Pentru carcase mai adânci în oțeluri cu carbon simplu, este util să se carbureze numai la 930/950°C și apoi să se reducă temperatura cuptorului la 870°C și să se finalizeze procesul prin carbonitrurare urmată de călire în ulei.

Cuptoare cu pat fluid cuptoarele cu flux fluid pot fi, de asemenea, utilizate pentru tratarea termică prin carbonitrurare. Această metodă este deosebit de potrivită pentru tratarea componentelor mici și a celor a căror geometrie ar fi predispusă la mascare și la întărirea inegală a acestora, dacă s-ar utiliza metoda de stingere etanșă. Tratamentele cu băi de săruri cianurate au fost înlocuite în mare măsură de tratamentele cu pat fluid, care nu prezintă riscurile pentru sănătate și siguranță și pentru mediu asociate cu aspectele operaționale și de eliminare ale băilor de săruri cianurate.

Ca în cazul tuturor proceselor de călire, este o bună practică să se încheie cu o călire pentru a reduce fragilitatea și a conferi o rezistență optimă rezistență. Indiferent de metoda de carbonitrurare utilizată, o temperatură de revenire de 150°C este în general adecvată.

Carbonitrurarea nu trebuie confundată cu partenerul său la temperaturi mai scăzute, nitrocarburarea.

Carburizare

Carburizarea este absorbția și difuzarea carbonului singur în suprafața oțelului pentru a obține o suprafață dură și un miez mai moale după întărirea prin călire.

Carburizarea este cea mai veche dintre metodele de cimentare. După cum sugerează și numele, cementarea produce o suprafață dură a componentei tratate, producând în același timp un miez mai moale, mai ductil, care oferă suport pentru carcasa mai dură. Se știe din preistorie că este posibil să se mărească duritatea de călire a oțelului prin creșterea conținutului său de carbon. Acest fapt a fost utilizat pentru a produce muchii de tăiere dure și, prin urmare, ascuțite, prin încălzirea articolelor într-un material carbonos, cum ar fi cărbunele, înainte de călire.

Dacă carburarea a fost efectuată corect, materialul de bază va avea un conținut de carbon neschimbat, în timp ce cel al materialului de suprafață sau al"carcasei" ar trebui să fie în jur de 0,8%. Conținutul exact de carbon al carcasei pentru rezultate optime variază ușor în funcție de analiza oțelului. Un conținut de carbon mai mare decât acesta produce faza de cementită la granițele grăunților care, dacă nu este rectificată ulterior, ar duce la fragilizarea carcasei, cu pericolele aferente de exfoliere. Un conținut mai scăzut de carbon poate duce la compoziții "slabe" ale carcasei, care nu reușesc să se întărească corespunzător la călire. De asemenea, datorită încălzirii prelungite în domeniul austenitic în timpul carburării, dimensiunea granulelor oțelului poate crește, ceea ce duce la o reducere a rezistenței și la o fragilitate crescută.

Pentru a obține combinația optimă de proprietăți ale carcasei și ale miezului, piesele carburate sunt supuse unei secvențe de tratamente de postcarburare, culminând cu operația de călire pentru a induce întărirea. Granulația materialului miezului poate fi rafinată prin încălzire la o temperatură mai mare decât temperatura de austenitizare a transformării, care pentru materialul cu conținut scăzut de carbon al miezului este de aproximativ 870 °C, și prin stingere. Apoi este necesar să se rafineze dimensiunea granulelor structurii carcasei. Acest lucru se realizează în timpul etapei de întărire prin încălzirea la aproximativ 760 °C, care este puțin peste temperatura de austenitizare prin transformare pentru materialul carcasei. Această procedură este cunoscută sub denumirea de tratament de "călire dublă" și este o practică normală în carburarea în pachete.

În cazul oțelului cu granulație rafinată, este posibil să se obțină o călire satisfăcătoare, cu o dimensiune a granulelor și microstructuri acceptabile, prin utilizarea unui tratament de "călire unică". Deși acest lucru se poate realiza prin călire direct de la temperatura de carburare, se obișnuiește carburarea la 900/950°C, răcirea în cuptor la 840/850°C și egalizarea la această temperatură (pentru a permite o anumită difuzie de caz și rafinarea miezului).

Ca alternativă la călirea în cuptor, componentele cementate anterior pot fi întărite prin inducție sau prin flacără, în cazul în care geometria lor impune ca o metodă de încălzire localizată a suprafeței să fie preferabilă.

Gaz purtător

Gazul purtător este atmosfera de bază dintr-un cuptor, la care se adaugă gazele active care transmit carbonul sau azotul la suprafața oțelului.

Gazul purtător este în mod normal neutru în ceea ce privește conținutul de carbon de suprafață al oțelurilor tratate, adică nu crește și nici nu scade conținutul de carbon de suprafață. Gazele active care realizează efectiv călirea sunt numite adaosuri.

Caz

Regiunea de suprafață a unei componente, ale cărei proprietăți au fost modificate în mod deliberat prin tratament termic.

Proprietățile pot fi modificate doar prin tratament termic, de exemplu prin întărire prin inducție, sau prin modificarea compoziției, de exemplu prin nitrurare.

Călire

Un termen general pentru orice proces de tratament termic care este utilizat pentru a întări suprafața oțelului.

Cu toate acestea, este cel mai frecvent utilizat ca sinonim pentru carburare și, în prezent, și pentru carbonitrurare.

Catalizator

Substanță care accelerează o reacție chimică, dar care rămâne neschimbată la sfârșitul reacției.

Catod

Electrod menținut la un potențial electric negativ. Opusul anodului.

Cementită

Compus dur și fragil format prin reacția fierului cu carbonul, având formula Fe3C.

Un constituent major al perlitei, este cunoscut și sub denumirea de carbură de fier.

Cementita a fost denumită astfel după procesul timpuriu de fabricare a oțelului de cementare, care creștea conținutul de carbon al fierului pentru a-l transforma în oțel.

Ceramică

Un material solid nemetalic, de obicei cu structură cristalină, format printr-un proces de încălzire și răcire. Ceramica este în general foarte dură și are proprietăți de rezistență ridicată la abraziune și temperatură. Acest lucru le face ideale pentru acoperirea componentelor care funcționează în medii cu temperaturi ridicate pentru perioade lungi de timp, cum ar fi paletele turbinelor.

A se vedea și Acoperire ceramică, K-Tech.

Acoperire ceramică

Acoperirea suprafeței componentelor din oțel cu o suspensie ceramică și apoi arderea acesteia, pentru a obține un strat rezistent la temperaturi ridicate, dur, rezistent la uzură și la coroziune.

Cermet

Un cermet este o combinație de materiale ceramice și metalice, prezentând astfel proprietățile ambelor, cum ar fi rezistența ridicată și rezistența la temperatură. Un cermet se aplică de obicei sub formă de strat pulverizat.

A se vedea și Spray termic.

Câini cu lanț

Blocuri de formă specială atașate la lanțul de transfer într-un cuptor de călire sigilat cu design direct, care împing încărcătura din camera de încălzire în camera de răcire.

Simboluri chimice

Simbolurile chimice oferă un mijloc prescurtat, recunoscut la nivel internațional, de identificare a elementelor chimice.

Simbolurile constau în mod normal din una sau două litere care sunt în mod normal ușor de recunoscut ca fiind legate de numele elementului. Unele dintre cele mai vechi elemente cunoscute au simboluri legate de originea latină sau arabă a numelor lor.

Crom (Cr)

Din cuvântul grecesc chrome, care înseamnă culoare.

Denumirea completă a metalului, crom, este adesea prescurtată la "crom" și utilizată pentru a descrie finisajul obținut după placarea cu crom - de exemplu, placa de crom.

Călire la rece a matriței

Implică stingerea componentelor subțiri, plate între plăci sau matrițe răcite cu apă sub presiune ridicată.

Matrițele răcite cu apă sunt pur și simplu plăci plate care au o suprafață mare de contact cu componenta și extrag căldura suficient de repede pentru a provoca întărirea completă.

A se vedea, de asemenea, stingerea prin presare.

Spray dinamic cu gaz rece

Pulverizarea dinamică cu gaz rece (Cold Gas Dynamic Spraying - CGDS) este un proces emergent de depunere a straturilor de acoperire în care se utilizează gaz la presiune ridicată și temperatură scăzută pentru a accelera particulele de material de acoperire la viteze supersonice (400 - 1000 m/s), care la impact generează suficientă energie pentru deformarea plastică și sudarea la rece a materialelor de acoperire și de substrat. Acest lucru permite depunerea eficientă a straturilor cu niveluri excepțional de scăzute de oxid și porozitate.

În plus, datorită influenței minime a tensiunilor induse termic în strat și a eficienței ridicate de depunere a procesului, pulverizarea la rece poate produce straturi foarte groase (câțiva mm) pe geometrii complexe. O gamă largă de materiale pot fi pulverizate cu succes prin pulverizare la rece, cum ar fi:

  • Metale pure (cupru, aluminiu, zinc, argint, nichel, niobiu, tantal)
  • Aliaje (oțeluri, aliaje Ni, aliaje Ti, MCrAlY)
  • (Cu-W, Al-SiC, Al-Al2O3)

Presare izostatică la rece

Presarea izostatică la rece (CIP) este o tehnică de formare în care se aplică o presiune ridicată a fluidului asupra unei pulberi, în mod normal încapsulată într-o matriță elastomerică, la temperatura ambiantă, pentru a forma o piesă verde. Apa sau uleiul este utilizat ca mediu de presiune.

Prelucrare la rece

Formarea mecanică a materialului la aproximativ temperatura camerei.

Procesele de prelucrare la rece includ laminarea, tragerea, filarea, ciocănirea etc. Pe măsură ce cantitatea de prelucrare la rece crește, materialul devine mai dur din cauza deformării structurii cristaline, proces denumit călire. Proprietățile inițiale pot fi restabilite complet prin recoacere completă sau parțial prin alte procese de tratament termic, cum ar fi normalizarea și recoacerea de proces.

Compozit

O combinație de două sau mai multe materiale, fie naturale, fie proiectate pentru a produce proprietăți optime.

Cermeturile și compozitele cu matrice metalică sunt exemple de compozite metalurgice.

Compus

Substanță formată din două sau mai multe elemente și având o formulă chimică definită. A se vedea, de exemplu, alumina sau cementita, care sunt ambele compuși.

Strat compus

Suprafața oțelului nitrocarburat care a fost transformat într-un amestec complex de fier-carbon-azot.

Stratul echivalent de pe oțelul nitrurat este cunoscut sub denumirea de strat alb.

Recoacere continuă

Cuptoarele cu bandă cu ochiuri continue sunt utilizate pentru recoacerea subcritică a componentelor din oțel, cum ar fi piesele presate și piesele prelucrate mici, cu grosimea secțiunii de până la 1 inch. Temperatura componentelor este crescută treptat pe măsură ce lotul trece prin cuptorul tunel. Viteza benzii este variabilă și este setată pentru a asigura timpul necesar în zona de temperatură ridicată a cuptorului pentru a produce înmuierea necesară, în funcție de grosimea secțiunii componentei. Distanțarea uniformă a componentelor pe bandă este vitală pentru a asigura uniformitatea încălzirii, iar repartizarea încărcăturii guvernează eficiența temperaturii de înmuiere. Deși necesită o anumită forță de muncă, deoarece sunt necesari operatori la intrarea și ieșirea din cuptor atunci când există o varietate de componente care urmează să fie recoapte, este posibilă automatizarea procesului atunci când sunt implicate volume mari de piese foarte similare. Eficiența energetică a procesului este bună în cazul în care este disponibil suficient produs pentru funcționarea echipamentului 24 de ore din 24. Generatoarele de gaze endotermice cuplate la cuptor asigură o aprovizionare eficientă cu atmosferă de protecție în mod economic.

Atmosferă controlată

Un amestec de gaze, a cărui compoziție poate fi modificată pentru a se potrivi conținutului de carbon de suprafață necesar materialului tratat.

Atmosferele controlate constau în mod normal dintr-un gaz purtător neutru sau inert, care poate fi utilizat pentru întărire, și pot avea adaosuri de gaze active care produc carburare sau carbonitrurare, după cum este necesar.

Deoarece, atunci când este încălzit în aer, oțelul se scorojește ușor, iar regiunea de sub suprafață poate suferi decarburare din cauza oxidării suprafeței oțelului și a pierderii de atomi de oxigen din sub suprafață, întărirea trebuie efectuată într-un mediu protector sau controlat, dacă se vor evita operațiile de finisare costisitoare. Există numeroase "atmosfere" de protecție disponibile, de la amestecuri de gaze endotermice și exotermice, la gaze inerte, cum ar fi azotul sau argonul, putând fi utilizată sarea topită sau tratarea în vid. Condițiile de carburare pot fi obținute atunci când este necesar prin adăugarea unui gaz de hidrocarbură, cum ar fi propanul, la un gaz purtător, în general un amestec de gaze endotermice. Condițiile de carbonitrurare sau nitrocarburare pot fi obținute prin adăugarea suplimentară de amoniac gazos la amestecul gazos de carburare.

Cuptor cu atmosferă controlată

Cuptoarele cu atmosferă controlată au înlocuit în mare măsură cuptoarele cu cutie(carburare în pachet) și cuptoarele cu baie de sare, pe baza faptului că acestea prezintă un control mai bun al cuptorului, un randament mai eficient și necesită mai puțină forță de muncă.

Acestea oferă, de asemenea, condiții de exploatare mult îmbunătățite din punct de vedere al mediului, fără problemele grave de contaminare a terenurilor cu săruri toxice (cianuri) și fără dificultățile de eliminare a sărurilor reziduale, a dispozitivelor și dispozitivelor de fixare contaminate și a deșeurilor de carburare a pachetelor.

Cuptoarele cu atmosferă controlată se împart în două categorii principale:

(a) Cuptoare de tip discontinuu - în care sarcina de lucru este încărcată și descărcată ca o singură unitate sau lot.

(b) Cuptoare continue - în care piesele intră și ies din cuptor într-un flux continuu. Aceste cuptoare sunt preferate pentru producția de volume mari de piese similare.

A se vedea, de asemenea, stingere sigilată.

Cupru (Cu)

De la cuprum, numele latin al insulei Cipru, sursa romană de cupru.

Corr-I-Dur®

Corr-I-Dur® este un proces brevetat Bodycote care îmbunătățește proprietățile la uzură și îmbunătățește semnificativ rezistența la coroziune. Procesul este o combinație a diferitelor etape de proces termochimic, inclusiv nitrocarburarea cu gaz și oxidarea. Se creează straturi rezistente la uzură și coroziune care prezintă o culoare gri închis spre negru.

Corr-I-Dur® are un efect foarte redus asupra deformării și modificărilor dimensionale ale componentelor. Comparativ cu carburarea și carbonitrurarea, modificările dimensionale sunt semnificativ mai mici. Modificările dimensionale pot fi în continuare influențate pozitiv prin variația parametrilor procesului. Prin difuzarea carbonului și azotului în suprafață, se creează o zonă de difuzie și un strat compus. Stratul compus determină proprietățile de uzură ale componentei, în timp ce zona de difuzie influențează proprietățile mecanice și dinamice. Duritatea suprafeței obținute depinde în principal de materialul de bază.

Aplicațiile variază de la componente unice la produse în serie, incluzând o gamă largă de materiale, cum ar fi oțelurile de construcție nealiate și oțelurile călite. De asemenea, pot fi tratate oțeluri călite și temperate. Corr-I-Dur® reprezintă o alternativă excelentă la nitrurarea în baie de sare cu oxidare pentru multe componente din industriile auto și hidraulică, inginerie și minerit.

Coroziune

Reacția chimică care are loc pe suprafața expusă a unui metal, cauzată de expunerea la substanțe precum aerul, apa și sarea, care provoacă deteriorarea suprafeței. Rugina este cel mai comun exemplu de coroziune electrochimică.

Se pot aplica tratamente de suprafață, cum ar fi pulverizarea termică și acoperiri ceramice, pentru a oferi o barieră care protejează metalul de coroziune.

CQI-9

Un proces specific industriei auto de autoevaluare pe baza unor fișe de verificare care acoperă sistemele de calitate, auditurile proceselor și auditurile locurilor de muncă într-o manieră similară cu cea utilizată de PRI (Performance Review Institute) pentru auditurile proceselor speciale Nadcap. În unele cazuri, clienții din industria automobilelor preferă abordarea CQI-9 față de cea a TS 16949.

Criogenice

Orice activitate care implică temperaturi foarte scăzute sau materiale la astfel de temperaturi.

Termenul de temperatură scăzută se referă în general la temperaturi sub -40ºC.

Criogenic este derivat din cuvintele grecești kryos, care înseamnă foarte rece sau înghețat și genes, care înseamnă creat.

Structura cristalină

Majoritatea materialelor formează cristale atunci când se răcesc din starea topită. În cazul metalelor, această structură cristalină poate fi în mod normal observată clar doar cu ajutorul unui microscop de mare putere, cristalele individuale fiind denumite granule.

Cristalele se găsesc cel mai frecvent atunci când o soluție lichidă fierbinte, concentrată, a unei substanțe chimice cristaline adecvate (de exemplu, zahăr) se răcește lent. Cu toate acestea, unele minerale apar în mod natural sub formă de cristale mari.

Unele metale pot avea mai mult de o structură cristalină și acest lucru permite tratarea termică a fierului. La temperatura camerei, cristalele de fier pur sunt cubice centrate pe corp (bcc) și se numesc ferită. Peste 911ºC, acestea sunt cubice cu fața centrată (fcc) și se numesc austenită.

Componentele care sunt turnate în așa fel încât să fie formate dintr-un singur cristal sunt extrem de rezistente și sunt utilizate pentru sarcini dificile, cum ar fi paletele turbinelor la temperaturi ridicate.

A se vedea, de asemenea, cereale.

D

Decarburare

Îndepărtarea carbonului de pe suprafața unei componente.

Decarburarea poate fi fie o acțiune deliberată, fie, mai des, rezultatul accidental al expunerii unui material la temperaturi ridicate la o atmosferă care îndepărtează carbonul de pe suprafața sa.

De-embritare

Un proces de tratament termic care se aplică ulterior după galvanizare, în cazul în care este probabil să aibă loc fragilizarea cu hidrogen.

Degresare

Îndepărtarea grăsimii și a uleiului de pe o suprafață. Degresare prin imersie în solvenți organici lichizi sau prin condensarea vaporilor de solvent pe piesele care trebuie curățate.

Alcool denaturat

Alcool etilic la care s-au adăugat substanțe chimice care îl fac inutil pentru băut, dar încă util pentru procesele industriale.

Acest lucru se face pentru a-l face nepotabil și, prin urmare, scutit de taxele care se aplică alcoolului alimentar. Este cunoscut și sub denumirea de alcool industrial.

Densificare

Densificarea este consolidarea pulberilor metalice într-o singură unitate sau consolidarea componentelor (de exemplu, piese turnate, piese PM ) pentru a crește densitatea prin eliminarea golurilor interne și a porozității.

Densitate

O proprietate fizică a tuturor materialelor, definită ca masa pe unitatea de volum. Densitatea poate fi măsurată prin împărțirea masei totale la volumul total.

Dewar

Un balon izolat utilizat pentru transportul lichidelor criogenice.

Fabricate inițial din sticlă, la fel ca baloanele de vid, dewars-urile industriale sunt de obicei fabricate din metal izolat cu polistiren expandat pentru a le face mai robuste.

Baloanele Dewar sunt denumite după Sir Edward Dewar, care a descoperit la sfârșitul anilor 1800 cum să producă gaze lichide și să le stocheze.

Diamant

O formă cristalină de carbon, utilizată pe scară largă ca piatră prețioasă în bijuterii.

Diamantele sunt cele mai dure substanțe naturale cunoscute, având nota 10 pe scara de duritate Mohs. Ele sunt utilizate pe scară largă în inginerie datorită durității lor mari și formează vârfurile muchiilor în multe tipuri de mașini de testare a durității.

Difuzie

Difuzarea se referă la mișcarea atomilor în metale solide la temperaturi ridicate.

Fără difuzie, nu ar exista tratament termic. În timpul tratamentului termic al oțelului, atomii mai mici, în special carbonul și azotul, se deplasează ușor prin structura cristalină a fierului. Atunci când conținutul de carbon de la suprafață crește, se modifică compoziția oțelului și, prin urmare, proprietățile acestuia după călire.

Atomii se mișcă foarte încet în metalele solide și, prin urmare, este necesar un tratament îndelungat pentru a obține o carcasă foarte adâncă. De exemplu, o adâncime a carcasei de 6 mm ar necesita, de obicei, carburare timp de cinci zile.

Lipire prin difuzie

Lipirea prin difuzie este un proces în stare solidă între două sau mai multe materiale aflate în contact unul cu celălalt, în care are loc o interdifuzie între diferitele componente la nivel atomic. Materialele se sudează între ele fără să se topească, contopindu-se prin aplicarea simultană a căldurii și presiunii. Între cele două materiale lipite se creează o zonă de compoziție intermediară. Se poate utiliza un material intermediar suplimentar pentru a favoriza lipirea între cele două materiale de bază.

Disocierea

Disocierea înseamnă descompunerea unui compus gazos în elementele sale constitutive.

Termenul este cel mai frecvent întâlnit în legătură cu amoniacul, care este frecvent utilizat în atmosferele de tratament termic.

Distorsiune

Modificarea nedorită a formei componentelor în timpul tratamentului termic.

Deși deformarea poate fi cauzată de prelucrarea prin tratament termic, aceasta poate fi, de asemenea, un rezultat al tensiunilor reziduale lăsate în material de operațiile anterioare de prelucrare sau formare.

Distorsiunile în timpul călirii pot fi reduse la minimum prin călirea cu dop sau evitate prin călirea prin presare.

Gheață uscată

Dioxid de carbon gazos care a fost răcit sub -78,5ºC și transformat într-un solid.

Se numește gheață uscată din cauza aspectului său similar și a temperaturii scăzute. Cu toate acestea, spre deosebire de gheață, care se topește pentru a da apă lichidă, gheața carbonică nu se topește, ci trece direct de la un solid la un gaz. Acest proces se numește sublimare și produce 845 de volume de gaz pentru fiecare volum de solid.

Proprietăți: Punct de fierbere -78.5°C
Densitate 1564kg/m3
Densitate relativă 1,56 (Apă = 1)
Raport la volumul de gaz 1 : 845 (la temperatura camerei)

Ductilitate

Capacitatea unui material de a fi deformat fără a se rupe.

Acoperire duplex

Termen utilizat pentru a indica faptul că două sau mai multe sisteme de acoperire sunt utilizate împreună, pentru a crea proprietăți superioare pentru acoperirea combinată.

E

Curenți turbionari

Curenți electrici creați într-o componentă de oțel menținută într-un câmp electromagnetic alternativ.

Atunci când un curent electric trece printr-un fir, se creează un câmp magnetic în jurul firului. Dacă curentul electric este alternativ, câmpul magnetic se prăbușește și crește în direcția opusă cu fiecare ciclu. Dacă firul este transformat într-o bobină în care este introdusă o bară de oțel, câmpul care crește și se prăbușește continuu determină (sau induce - de unde și încălzirea prin inducție) circulația curenților turbionari în bară și, astfel, încălzirea acesteia.

A se vedea, de asemenea, tratament termic prin inducție.

Limita elastică

Tensiunea maximă la care un material poate rezista înainte de a se produce o deformare permanentă.

Un material care nu și-a atins limita elastică va reveni la forma sa inițială odată ce sarcina aplicată a fost eliminată.

Electrod

Componentă a circuitului electric prin care este condus curentul și mijlocul prin care un curent electric intră sau iese dintr-o substanță. Într-o celulă electrolitică, un electrod poate fi un anod sau un catod.

Electron

Cea mai mică dintre cele trei particule care alcătuiesc atomii și cea care poartă sarcina negativă.

Curentul electric constă în fluxul de electroni printr-un conductor. Rezultă că electronii conductorilor electrici sunt legați liber de atomi - o caracteristică a metalelor, în timp ce electronii ne-conductorilor sau izolatorilor sunt legați strâns de atomi.

Sudarea cu fascicul de electroni (EBW)

Metodă de sudare în care energia necesară pentru topirea zonei de sudat este furnizată de un flux concentrat de electroni.

Fabricarea ansamblurilor predispuse la distorsiuni poate fi realizată prin sudare cu fascicul de electroni, o metodă care utilizează un flux concentrat de electroni de înaltă energie generat de un filament și direcționat către îmbinarea care trebuie sudată. Încălzirea este foarte localizată și, prin urmare, cea mai mare parte a ansamblului rămâne rece și stabilă. Rezultă astfel o sudură foarte îngustă, cu o zonă afectată de căldură minimă. Nu este nevoie să se utilizeze metal de adaos, deoarece metalul de bază al ansamblului este topit. Deoarece aceasta este o metodă de sudare în linie vizuală, nu este posibil să se sudeze în jurul colțurilor sau al unghiurilor reentrante. Se pot produce adâncimi de sudare de până la 30 mm, iar comenzile computerizate asigură o dependență minimă de operator, asigurând astfel o reproductibilitate bună în cadrul unui lot de componente, chiar dacă acesta este un proces de sudare pe bucăți. Deoarece aportul de căldură este foarte localizat, este posibil să se sudeze componente tratate termic anterior, ceea ce reprezintă o metodă foarte economică de a produce arbori de angrenaje compozite, de exemplu cu un angrenaj cimentat pe un arbore cimentat și călit. În general, ansamblurile sudate cu fascicul de electroni necesită foarte puțină finisare după sudare și sunt utilizate în cea mai mare parte așa cum sunt sudate.

Materialele care urmează să fie sudate cu fascicul de electroni trebuie să fie conductoare de electricitate, iar metoda este foarte versatilă, fiind potrivită pentru oțeluri, fontă, aliaje de titan și nichel, aliaje de cupru și majoritatea metalelor pure.

Electroplacare

Un proces de electrodepunere utilizat pentru a placa metalul cu un strat de material pentru a produce o parte componentă cu proprietăți îmbunătățite, cum ar fi protecția împotriva uzurii și a coroziunii. Procesul de placare utilizează un circuit electric, scufundat într-o soluție electrolitică de ioni metalici dizolvați, în care anodul este materialul metalic de placare, iar catodul este piesa care așteaptă placarea. Anodul dizolvă ioni metalici în soluția electrolitică, care sunt apoi transferați de circuitul electric pentru a fi depuși sub forma unui strat de metal placat pe catod.

Element

Substanță compusă dintr-un singur tip de atom.

Elementele nu pot fi descompuse în alte substanțe sau nu pot fi obținute prin combinarea altor substanțe.

Alungire

Modificarea lungimii unei piese de încercare la tracțiune ca procent din lungimea sa inițială.

% alungire = modificarea lungimii (e) x 100 împărțită la lungimea inițială (L)
Alungire = e x 100/L %

RO

Prefixul acordat anterior oțelurilor utilizate în scopuri generale de inginerie în Marea Britanie.

Astfel de oțeluri erau acoperite de standardul britanic BS970. Cu toate acestea, în 1983, toate denumirile au fost revizuite, iar denumirile oțelurilor EN sunt acum depășite.

Încapsulare

Procesul de închidere a pulberilor metalice care curg liber sau compactate în verde într-un recipient din tablă. Materialele recipientelor sunt de obicei din oțel moale sau inoxidabil. Formele canistrelor pot fi de la simple la foarte complexe, denumite forme near-net. Încapsularea poate fi, de asemenea, utilizată pentru lipirea pulberilor sau a solidelor în anumite regiuni ale unei piese, adesea în scopul creșterii rezistenței la coroziune și/sau la uzură în mod preferențial (placare HIP).

Atmosferă endotermică

Atmosferă produsă prin trecerea unui amestec de hidrocarburi gazoase și aer printr-un convertor sau generator care conține un catalizator, la o temperatură ridicată.

Avantajul atmosferelor endotermice este că acestea sunt foarte flexibile și pot fi adaptate pentru a se potrivi cu procesul de tratament termic specific care se efectuează. O compoziție tipică a unei atmosfere endotermice generate din metan ar fi: aproximativ 39% azot; 20% monoxid de carbon și 39% hidrogen, împreună cu cantități mici de vapori de apă, dioxid de carbon și metan rezidual.

Denumirea provine de la endotermic, termen care desemnează o reacție chimică în care este absorbită căldură.

Diagrama de echilibru

Un grafic care arată intervalele de temperatură și compoziție în care fiecare dintre fazele unui anumit aliaj există în condiții de echilibru.

Mai exact, cunoscută sub denumirea de diagramă de fază de echilibru sau diagramă de constituție. Oțelul este prezentat în mod normal ca o diagramă simplă de echilibru fier-carbon, deoarece conținutul scăzut de aliaj metalic de până la 1,5%, întâlnit în cele mai comune oțeluri utilizate în inginerie, are un efect redus asupra diagramei. Conținutul ridicat de aliaje poate avea un efect semnificativ și necesită diagrame foarte complicate pentru a explica fazele lor.

În cazul în care diagrama implică metalul de bază cu un element de aliaj, cum ar fi fier-carbon, aceasta este cunoscută sub numele de diagramă de fază binară. Dacă se adaugă un element de aliere suplimentar, se numește diagramă de fază ternară - pentru trei constituenți, cum ar fi fier-carbon-azot.

Eroziune

Eroziunea este uzura unei suprafețe de-a lungul unei perioade de timp, în general de către fluide, gaze sau alte particule abrazive. Acoperirile pot ajuta la protejarea metalelor împotriva eroziunii.

Alcool etilic

Compus lichid incolor, plăcut mirositor, din carbon, hidrogen și oxigen, cu formula C2H5OH.

Cunoscut în mod obișnuit sub numele de etanol, acesta este alcoolul care se găsește în bere și băuturi spirtoase. Deși este principalul constituent al alcoolului industrial, acesta din urmă nu este pur și este nociv dacă este băut. Pentru a preveni consumul acestuia, se adaugă substanțe chimice care provoacă greață și se numește alcool denaturat.

Alcoolul este utilizat pe scară largă în industrie ca solvent, degresant slab și agent de uscare pentru a elimina apa, cu care se amestecă complet în toate proporțiile. Punctul său de îngheț este de -144ºC, motiv pentru care este utilizat în termometrele de joasă temperatură (mercurul îngheață la -39ºC). Se vaporizează ușor și este foarte inflamabil.

Proprietăți: Punct de topire -144°C
Punct de fierbere 78°C
Densitate relativă 0,789 (Apă = 1)
Punct de aprindere 14°C
Temperatura de autoaprindere 363°C
Limite de explozie 3 până la 25% în aer

A se vedea și alcool denaturat, alcool industrial.

Transformare eutectoidă

Descompunerea unei singure faze solide în două faze solide diferite pe măsură ce se răcește.

Transformările eutectoide au loc la o singură temperatură și compoziție și, în general, dau naștere unei structuri distinctive. De exemplu, perlita se formează prin transformarea eutectoidă a austenitei care conține 0,8% carbon, la o temperatură de 723ºC.

Exotermic

Exotermic se referă la o formă de reacție chimică sau proces în care se eliberează energie, de obicei sub formă de căldură și lumină.

Extrudare

Extrusionarea este utilizată pentru fabricarea pieselor cu secțiune transversală prin tragerea sau împingerea materialului cald sau rece printr-o matriță.

F

Oboseală

Tendința unei componente metalice de a se rupe atunci când este supusă unui număr mare de cicluri de solicitări repetate, chiar și atunci când solicitarea aplicată este considerabil mai mică decât rezistența la tracțiune a materialului.

Defecțiunea apare în mod normal după un număr mare de cicluri de solicitare - de obicei câteva milioane - și, prin urmare, piesele rotative, cum ar fi arborii care se rotesc la viteze mari, sunt cele mai frecvent afectate componente.

Atunci când se aplică o sarcină unei piese metalice, tensiunea maximă este de obicei localizată la suprafață. Prin urmare, orice tratament care crește rezistența suprafeței, cum ar fi carburarea, nitrurarea și împușcarea, va crește durata de viață la oboseală a componentei.

Nitrocarburare feritică

Nitrocarburarea ferritică se realizează la 550/580°C. Tratamentul constă în încălzirea componentei într-un mediu format din aproximativ 50% gaz endotermic și 50% amoniac, astfel încât faza epsilon este produsă la suprafața componentei ca un strat compus. Această fază are o structură cristalină hexagonală compactă care conferă proprietăți tribologice foarte bune (rezistență la uzură prin alunecare). Miezul rămâne ferritic.

Ferită

O fază de fier la temperatură joasă, stabilă până la 911ºC, care are o structură cristalină cubică centrată pe corp și este denumită în mod obișnuit prin litera greacă alfa (α). Ferita este forma magnetică a fierului.

Ferita este incapabilă să absoarbă o cantitate semnificativă de carbon - aproximativ 0,01% maximum. Ferita a fost denumită după cuvântul latin pentru fier, ferrum.

A se vedea, de asemenea, ferritic.

Feros

Referitor la fier (Fe).

Cuvântul feros a fost creat din cuvântul latin pentru fier, ferrum.

A se vedea, de asemenea, fier.

Fettle

Procesul efectuat după turnare pentru a îndepărta materialul din matriță, cum ar fi nisipul, și piesele de alimentare de la o componentă. În general, acest proces se realizează prin șlefuire și prelucrare.

Fixare

Gabarit special care a fost realizat sau adaptat pentru a susține (adică pentru a fixa poziția) o anumită componentă.

Întărirea la flacără

Ca alternativă la călirea prin inducție, acest proces este utilizat și pentru călirea superficială a materialelor similare. Suprafața care urmează să fie întărită este străbătută de un "cap" de flacără cu oxigaz, urmat îndeaproape de spray-ul de stingere. Se pot utiliza fie amestecuri de uleiuri, fie agenți de stingerepolimerici. Deși nu este capabilă de același grad de control sau automatizare ca metoda inducției, are avantajul de a fi aplicabilă unei game mai largi de forme geometrice și dimensiuni. Primele echipamente de călire cu flacără au fost dezvoltate pornind de la torțe standard de tăiere a metalelor cu oxigaz. Echipamentele moderne includ controlul volumului de gaz, al temperaturii și al timpului.

Timpii de încălzire sunt mai lungi decât prin inducție și există o probabilitate mai mare de variații în răspunsul la întărire pe suprafața traversată. În multe cazuri, atât călirea prin inducție, cât și prin flacără sunt aplicate pieselor călite și temperate anterior. Această combinație oferă rezultate optime în ceea ce privește rezistența la uzură și îmbunătățirea rezistenței la oboseală.

Spray cu flacără

Un proces de pulverizare termică în care o flacără de gaz oxifuel este sursa de căldură pentru topirea materialelor de pulverizare termică sub formă de sârmă sau pulbere. Aerul comprimat poate fi utilizat sau nu pentru atomizarea particulelor topite și propulsarea lor pe substrat pentru a forma un strat pulverizat termic.

Pat fluid

Această metodă este potrivită în special pentru tratarea componentelor mici și a celor a căror geometrie ar fi predispusă la mascare și la întărirea inegală a acestora, dacă s-ar utiliza metoda de stingere etanșă. Tratamentele cu băi de săruri cianurate au fost înlocuite în mare măsură de tratamentele cu pat fluid, care nu prezintă riscurile pentru sănătate și siguranță și pentru mediu asociate cu aspectele operaționale și de eliminare ale băilor de săruri cianurate.

În locul sărurilor topite, se utilizează din ce în ce mai mult pulberea încălzită și activată cu gaz (de aici "fluidizată"), cum ar fi alumina sau siliciul, ca mijloc de transfer al căldurii către componentele supuse tratamentului termic. Printre avantajele sale se numără transferul rapid de căldură, capacitatea de a adăuga gaze de proces pentru a modifica chimia suprafeței și, prin urmare, pentru a întări sau nitrui componentele, într-un mod ecologic.

Întăritură în pat fluid

Utilizarea paturilor fluidizate, care constau dintr-un mediu solid inert adecvat, cum ar fi pulberea de siliciu sau de alumină, agitat prin curgerea gazului de încălzire prin pat, a înlocuit în mare măsură întărirea în baie de sare. Ca și în cazul băilor de sare, aportul de căldură la piesa de prelucrat este la fel de rapid, iar metoda este la fel de intensivă din punct de vedere al forței de muncă, deși riscurile pentru sănătate și siguranță și pentru mediu sunt neglijabile. Gazul de încălzire poate fi completat prin adăugarea controlată a unui gaz de hidrocarbură pentru carburare și amoniac pentru nitrurare sau în combinație cu un gaz de hidrocarbură pentru carbonitrurare sau nitrocarburare. Componentele mici, în special cele cu geometrii care sunt dificil de tratat în cuptoare discontinue, din cauza riscului de mascare, pot fi tratate foarte eficient în paturi fluide.

Forjare

Un proces foarte vechi de prelucrare a metalelor, efectuat în mod tradițional de un fierar cu un ciocan și o nicovală, și utilizat pentru a modela metalul sub forța de compresie. În industria modernă, forjarea se realizează cu ajutorul preselor sau al ciocanelor cu motor. Metalele sunt în general forjate la cald, dar pot fi și forjate la rece. Datorită efectului asupra fluxului de granule, care este comprimat pentru a urma forma piesei, componentele forjate sunt în general puternice și rezistente.

A se vedea, de asemenea, munca la rece.

Fretting

Frecarea este uzura suprafeței care rezultă din mișcarea relativă dintre suprafețele aflate în contact sub presiune.

Recoacere completă

Un sinonim pentru recoacere.

Este utilizat pentru a evita confuzia cu multe alte tipuri de recoacere cum ar fi recoacere prin recristalizare, procesul de recoacere, etc.

Complet recoacere constă în încălzirea oțelului peste temperatura critică superioară și răcirea lentă, de obicei în cuptor. În general, este necesar să se aplice numai recoacere ciclurilor de aliaj sau oțel oțel cu carbon mai ridicats. În unele cazuri, o formă specială de recoacere numită recoacere izotermă pentru a obține maximum de înmuiere răspunsului. Aceasta constă în menținerea oțelului la o temperatură selectată peste temperatura critică superioară pentru suficient timp pentru a permite transformarea la perlită înainte de răcirea oțelului. Sunt necesare cicluri lungi de timp pentru a face acest lucru cu multe oțeluri înalt aliateși, prin urmare, este costisitor.

Atunci când se consideră că este de dorit să se austenitizeze complet un oțel în timpul unei înmuiere (de exemplu, pentru rafinarea structurilor forjate etc.), dar economia este importantă, o normalizare se utilizează adesea un tratament de normalizare, mai degrabă decât o recoacere completă care necesită mult timp. Acesta constă în încălzirea peste temperatura critică superioară și răcirea cu aer. Acest proces se aplică numai oțelurilor simple cu carbon și oțeluri slab aliates.

G

Galvanizare

Scufundarea componentelor din oțel într-o baie de zinc lichid pentru a obține o acoperire superficială a metalului.

Galvanizarea protejează suprafața oțelului împotriva coroziunii.

Carburarea cu gaz

Una dintre cele mai utilizate metode industriale, care a înlocuit procedeele de ambalare și de baie de sare. Cuptoarele potrivite pentru această metodă sunt scumpe, dar sunt economice în exploatare, deoarece sunt posibile sarcini utile mari, iar funcționarea lor automată permite niveluri foarte eficiente de personal; doi operatori pot gestiona trei sau mai multe cuptoare, în funcție de durata ciclului de procesare utilizat. Eficiența a fost îmbunătățită și mai mult prin dezvoltarea sistemelor automatizate de manipulare a materialelor și a controlului computerizat legat de toți parametrii de procesare ai cuptoarelor și de deplasarea lucrărilor între cuptoare. Au fost dezvoltate atât cuptoare de tip discontinuu, cât și cuptoare continue pentru carburarea cu gaz. Cuptoarele cu groapă au fost printre primele care au fost modificate pentru carburarea cu gaz, dar acestea necesită rezervoare de călire separate, cu riscurile aferente privind controlul procesului și siguranța.

Nitrurare în mediu gazos

Există mai multe metode de nitrurare disponibile, prima care a fost dezvoltată și care este încă liderul industrial fiind nitrurarea cu gaz. Procesul de nitrurare cu gaz constă în încălzirea componentelor într-un cuptor cu o retortă în care aerul a fost înlocuit cu gaz amoniac. Procesul este controlat prin monitorizarea disocierii gazului de amoniac și controlul debitului de gaz, al temperaturii și al duratei procesului. Pentru aceasta se utilizează o buretă de disociere, pe baza faptului că amoniacul gazos nedisociat dintr-o probă din atmosfera cuptorului poate fi dizolvat în apă și, prin urmare, poate oferi o măsură a volumului de azot atomic disponibil pentru nitrurare. De asemenea, în prezent este posibil să se monitorizeze și să se controleze procesul utilizând o metodă modificată de analiză a gazelor în infraroșu, similară cu cea utilizată în controlul carburării cu gaz.

Acoperire gradată

Acoperire prin pulverizare termică compusă din materiale amestecate în straturi succesive a căror compoziție se modifică progresiv de la materialul constitutiv al substratului la suprafața depozitului pulverizat termic. Se mai numește și acoperire gradată sau gradată.

Cereale

Un cristal format în timpul solidificării unui metal sau al tratamentului termic ulterior al acestuia.

Cristalele formate în acest mod sunt în general deformate din cauza cristalelor solide din apropiere care le limitează creșterea.

A se vedea și structură cristalină.

Limita grăuntelui

Zona în care se întâlnesc boabele.

Aceasta apare ca o linie pe micrografii, dar, deoarece granulele există în trei dimensiuni, este de fapt o suprafață unde se întâlnesc două obiecte solide. Cel mai simplu mod de a vizualiza limitele granulelor este să presați două baloane transparente unul lângă altul și veți putea vedea suprafața unde se întâlnesc.

Pe măsură ce două cristale sau granule adiacente se solidifică, orientarea straturilor lor de atomidiferă. Atunci când se întâlnesc, există o nealiniere între grăunți, care formează granița de grăunți cu o grosime de doar câțiva atomi.

Verde

Pulbere compactă, ținută împreună numai prin mijloace mecanice, înainte de sinterizare sau ardere.

Măcinare

Îndepărtarea materialului prin utilizarea de abrazive fixe. Exemplele includ șlefuirea cu diamant a acoperirilor care conțin carbură pulverizată HVOF.

H

Rigiditate

O măsură a ușurinței cu care se poate căli complet un oțel este cunoscută sub numele de duritatea sa. Cu cât capacitatea de călire este mai mare, cu atât este mai ușor de călit și rata de călire poate fi mai mică. Cantitatea și tipul de aliaj din oțel determină duritatea acestuia.

Oțelurile cu duritate ridicată pot fi întărite complet cu ușurință, de exemplu prin călire în aer. Cele cu duritate scăzută sunt greu de călit complet și trebuie să fie călite în apă.

Un alt mod de a lua în considerare capacitatea de călire constă în măsura în care un diametru de bară poate fi complet călit până la centru printr-o anumită metodă de călire. De exemplu, după călirea cu ulei, un oțel cu duritate scăzută se poate întări complet doar într-o bară cu grosimea de 2 cm, în timp ce un oțel cu duritate ridicată se poate întări complet într-o bară cu grosimea de 15 cm.

Capacitatea de întărire a unui oțel este determinată de conținutul său de aliaj. Duritatea maximă a unui oțel după ce a fost complet călit este determinată de conținutul său de carbon, nu de capacitatea sa de călire.

Întărire

Procesele de călire sunt utilizate pentru a conferi proprietăți mecanice specifice unei componente în scopul de a o face aptă pentru utilizare. Durificarea are loc atunci când o componentă de oțel este încălzită până la domeniul austenitic și răcită rapid prin călire într-un mediu adecvat, cum ar fi apa, uleiul sau un gaz inert. Alegerea agentului de călire este determinată de compoziția oțelului și de geometria și aplicația componentei tratate.

Oțelul trebuie să se afle în faza de austenită pentru a putea fi călit. Temperatura de la care un oțel poate fi călit (numită temperatură de călire) depinde de compoziția sa și poate fi determinată din diagrama de echilibru. Răcirea rapidă în timpul călirii determină schimbarea structurii oțelului în martensită, care este foarte dură. Răcirea lentă ar face ca austenita să se transforme în ferită, mult mai moale.

Principalele puncte care trebuie luate în considerare la selectarea unui tratament de călire sunt aplicația pentru care a fost proiectată componenta, geometria acesteia și compoziția oțelului care a fost selectată pentru a furniza proprietățile mecanice necesare. Acestea vor determina, în mare măsură, tratamentele de călire care sunt adecvate și opțiunile disponibile. Toate etapele de fabricare a componentei pot afecta eficiența tratamentului de călire, iar economia generală de producție poate fi influențată în mare măsură de alegerea tratamentului termic. Toate metodele de fabricație, fiecare compoziție de oțel și fiecare tratament de călire are avantajele și dezavantajele sale. Pentru a face alegerea optimă, este nevoie de atenție, iar consultanța specialiștilor în tratamente termice, cum ar fi Bodycote, ar trebui solicitată într-o etapă timpurie a proiectării componentelor.

Sunt disponibile diverse modele de cuptoare de tratament termic, inclusiv cuptoare continue pe gaz sau electrice sau cuptoare de stingere sigilate cu camere integrate de stingere cu ulei, cuptoare de vid încălzite electric cu instalații de răcire cu gaz inert și cuptoare cu puțîncălzite electric sau cugaz. Alte echipamente de tratament termic, inclusiv paturi fluide, băi de sare, seturi de tratament termic prin inducție și prin călire cu flacără, oferă o gamă largă pentru tratarea termică economică a componentelor de diferite dimensiuni și în cantități de la piese unice la volume de producție în masă.

Regimurile de încălzire și răcire necesare pentru călire trebuie controlate îndeaproape pentru a se obține rezultate optime. Există riscul apariției unor deformări ale componentelor, datorate unei combinații de factori, inclusiv atenuarea tensiunilorinduse de istoricul de fabricație anterior, producerea de tensiunidatorate schimbărilor de volum care însoțesc modificările cristalografice în timpul călirii și gradienții de temperatură stabiliți de variațiile secțiunii transversale a componentei tratate.

Culori de întărire

Culoarea oțelului atunci când este ținut la temperatura de întărire.

Orice metal încălzit își schimbă culoarea, în funcție de temperatura sa. În primele zile ale tratamentului termic, înainte de a exista sisteme fiabile de măsurare a temperaturii, temperatura de la care oțelurile trebuiau să fie călite era apreciată cu ochiul liber.

A se vedea, de asemenea, temperarea culorilor.

Temperatura de întărire

Temperatura de la care un oțel trebuie să fie călit pentru a obține cele mai bune proprietăți mecanice după călire.

Temperaturile de călire variază de la oțel la oțel și depind de compoziția oțelului și de proprietățile necesare după călire.

Duritate

Capacitatea unui material de a rezista la indentare prin aplicarea unei sarcini.

Test de duritate

Un test care determină rezistența materialului la deformare.

În testele cele mai frecvente, un indentor dur este forțat în suprafața materialului sub o sarcină cunoscută pentru un anumit timp. Atunci când penetratorul este îndepărtat, volumul adânciturii poate fi determinat și utilizat pentru a obține un număr de duritate. Cele trei teste principale sunt Brinell, care utilizează o bilă de oțel dur sau de carbură de tungsten ca indicator; Rockwell, care utilizează un con de diamant pentru materiale dure și o bilă de oțel sau de carbură de tungsten pentru materiale moi; Vickers, care utilizează o piramidă de diamant. În general, bilele de oțel sunt înlocuite în mod standard cu bile de carbură de tungsten datorită probabilității reduse de deformare a acestora din urmă.

Există multe alte metode de testare a durității, cum ar fi testul de zgâriere, testul de ricoșeu (scleroscop) și testele cu fișiere.

Tratamente termice

Tratamentul termic este un proces controlat, efectuat de metalurgiști și ingineri, care este utilizat pentru a modifica microstructura materialelor, cum ar fi metalele și aliajele, pentru a conferi proprietăți care îmbunătățesc durata de viață a unei componente, de exemplu duritatea suprafeței, rezistența la temperatură, ductilitatea și rezistența.

Deși tehnicile moderne sunt procese avansate din punct de vedere științific, omenirea a folosit tratamentul termic pentru a îmbunătăți proprietățile metalelor de mii de ani. În multe cazuri, tratamentul termic este o parte vitală a fabricării unei componente și este utilizat, în general, fie ca proces intermediar, de exemplu pentru a îmbunătăți prelucrabilitatea sau proprietățile de prelucrare la cald și la rece, fie ca proces de finisare, atunci când tratamentul este necesar pentru a conferi proprietăți finale specifice, cum ar fi rezistența la uzură și la coroziune.

Tratamentul termic include o gamă largă de procese de încălzire și răcire, fiecare cu scopul de a manipula microstructura materialului pentru a obține proprietățile mecanice sau metalurgice dorite. Cuptoarele moderne sunt capabile să controleze foarte precis temperatura și atmosfera, ceea ce, la rândul său, permite metalurgilor experimentați să optimizeze tratamentele.

Oțel înalt aliat

Oțel care conține peste 10% elementemetalice de aliere.

A se vedea, de asemenea, oțel aliat, oțel carbon, oțel slab aliat.

Foc puternic

În general, arzătoarele industriale pe gaz nu pornesc și nu se opresc, ci trec de la foc redus, în timpul funcționării în gol, la un aport de căldură mai mare (numit foc ridicat) atunci când se încălzește cuptorul.

Oțel de mare viteză

Un tip de oțel pentru scule, cu proprietăți de temperatură și duritate ridicate, utilizat în general pentru piese de scule, cum ar fi burghie și unelte de tăiere. Denumit pentru capacitatea sa de a tăia rapid, oțelul de mare viteză (HSS) poate conține diverse combinații de aliaje, inclusiv molibden și tungsten, pentru a numi doar câteva. Tratamentul termic și acoperirea prin pulverizare termică sunt, de asemenea, utilizate pentru a îmbunătăți duritatea și rezistența la abraziune a oțelului de mare viteză.

Lipire HIP

Lipirea asistată de HIP utilizează metoda de fabricație de încapsulare și presare izostatică la cald pentru a forma o lipire superioară. Materialul de lipire va fi în stare lichidă cel puțin o parte din acest proces pentru a "umezi" piesele care urmează să fie îmbinate și pentru a umple golurile. Se produce o anumită aliere cu materialele care urmează să fie îmbinate, deși acestea rămân în stare solidă. Unele materiale de lipire sunt în fază lichidă tranzitorie, ceea ce înseamnă că compoziția lor se modifică în timpul procesului de lipire pe măsură ce se aliază cu piesele care urmează să fie îmbinate; acest lucru duce la o legătură care este mai stabilă la temperaturi mai ridicate decât era materialul de lipire inițial.

HIP placare

O lipire prin difuzie specializată în care o pudră premium sau un material solid este lipit selectiv pe o suprafață de substrat mai economică, oferind proprietăți premium, cum ar fi rezistența la coroziune și la uzură, numai acolo unde sunt necesare pe componentă.

Legea lui Hooke

Valoarea cu care un material este întins este direct legată de forța aplicată.

Această lege este aplicabilă numai cu condiția ca limita elastică a materialului să nu fie depășită. O balanță cu arc este o aplicație simplă a acestei legi. Astfel, în timpul unui test de tracțiune, extensia piesei de testare este liniară până la atingerea limitei de elasticitate.

Această lege este numită după fizicianul și matematicianul englez Robert Hooke (1653-1703).

Presare izostatică la cald

Presarea izostatică la cald (HIP) ia diverse forme:

  • 1. Un proces PM în stare solidă pentru încălzirea și formarea simultană a unei piese cu densitate maximă, fie prin:
    a. încapsularea pulberii într-o cutie de tablă vidată și închisă ermetic, fie
    b. Sinterizarea unui compact presat sau CIP la o densitate suficient de mare pentru a permite HIP neîncapsulat să atingă densitatea completă. Se aplică o presiune egală în toate direcțiile (izostatică) la o temperatură suficient de ridicată pentru ca deformarea plastică și sinterizarea să aibă loc pentru a atinge densitatea teoretică.
  • 2. Un proces care supune o piesă turnată, o componentă MIM, o piesă creată prin fabricație aditivă sau prin forjare cu pulbere atât la temperatură ridicată, cât și la presiune izostatică a gazului într-un autoclav. Cel mai utilizat gaz de presurizare este argonul. Atunci când aceste componente sunt HIPate, aplicarea simultană de căldură și presiune elimină porozitatea internă printr-o combinație de deformare plastică, fluaj și difuzie care duce la densificare.
  • 3. Un proces care permite lipirea prin difuzie pentru a fuziona două sau mai multe materiale, solide sau sub formă de pulbere, la nivel atomic.

Hidrocarburi

Un compus chimic organic format numai din hidrogen și carbon.

Structura moleculară a compușilor de hidrocarburi variază de la cea mai simplă, metanul (CH4), la structuri foarte grele și foarte complexe, cum ar fi cea a octanului (C8H18), de exemplu, un constituent al țițeiului, care este una dintre hidrocarburile mai grele și mai complexe.

Hidrogen (H)

Element gazos incolor, inodor și insipid cu simbolul chimic H.

Hidrogenul este cea mai ușoară substanță cunoscută, fiind de paisprezece ori și jumătate mai ușor decât aerul (de unde și utilizarea sa în umplerea baloanelor) și de peste unsprezece mii de ori mai ușor decât apa. Este foarte abundent, fiind un ingredient al apei și al multor alte substanțe, în special cele de origine animală sau vegetală. Este foarte inflamabil.

Proprietăți Punct de topire: -259,2ºC
Punct de fierbere: -252.8ºC
Densitate relativă: 0,07 (aer = 1)
Temperatura de autoaprindere: 565ºC
Limite de explozie 4-74% în aer

Utilizat ca gaz de plasmă secundar în procesul de pulverizare cu plasmă. Utilizat ca gaz combustibil în procesele de pulverizare termică prin combustie.

Descoperit în 1766 de Henry Cavendish și denumit după cuvintele grecești hydro și genes care înseamnă apă și generator. În forma sa naturală are doi atomicombinați: H2.

I

Test de impact

Un test care determină energia necesară pentru a rupe o piesă de încercare atunci când aceasta este lovită brusc.

Cele mai comune două teste sunt testeleCharpy și Izod. Ambele utilizează o piesă de încercare crestată de dimensiuni standard, care este lovită de un pendul.

Testele de impact sunt efectuate pentru a determina ductilitatea materialului după tratamentul termic. În realitate, rezultatele obținute sunt foarte variabile și servesc cel mai bine pentru a identifica dacă un material are tendința de a se comporta într-un mod fragil atunci când este prezentă o crestătură.

Incluziune

Particule nemetalice, de obicei compuși, introduse în oțel în timpul fabricării acestuia.

De obicei considerate indezirabile, în unele cazuri, cum ar fi în oțelurile de prelucrare liberă, incluziunile pot fi introduse în mod deliberat pentru a îmbunătăți prelucrabilitatea acestora.

Indenter

Partea mașinii de testare a durității care intră în contact cu piesa testată și creează adâncitura.

Mașinile de indentare sunt supuse unor condiții dificile și sunt detașabile pentru a permite înlocuirea ușoară atunci când este necesar.

Indexare

Rotirea unei mese circulare, care conține un număr de componente în poziții stabilite în jurul marginii sale exterioare, pe rând, astfel încât fiecare componentă să fie prezentată unei bobine de inducție la fiecare mișcare.

Durificarea prin inducție

Încălzirea unei componente prin inducție, urmată de stingerea în ulei sau apă.

În cazul oțelurilor cu un conținut de carbon de 0,4/0,5%, este posibilă obținerea unei carcase dure pentru rezistența la uzură sau pentru creșterea rezistenței la oboseală prin intermediul călirii prin inducție. O bobină de inducție din cupru înconjoară piesa de prelucrat și temperatura suprafeței este ridicată peste temperatura critică superioară în câteva secunde, prin efectul de încălzire al curentului electromagnetic indus în suprafața piesei de prelucrat. Un spray de stingere urmează inductorul și asigură o răcire rapidă pentru a produce transformarea completă a suprafeței încălzite.

Adâncimea de penetrare a căldurii și, prin urmare, efectul de întărire sunt proporționale cu frecvența curentului în inductor, cu puterea generată, cu compoziția oțelului din piesa de prelucrat și cu timpul de încălzire sau de ședere. Astfel, pentru un generator care funcționează la o frecvență dată, este posibil să se obțină diferite adâncimi ale"carcasei". Este necesară o îndemânare considerabilă în "configurarea" piesei de prelucrat pentru a obține combinația ideală de timp de staționare și de întârziere a stingerii, astfel încât să se obțină un profil optim de duritate între carcasă și miez. Odată programate, unitățile moderne de manipulare pot fi operate de personal mai puțin calificat.

Există două metode principale de călire prin inducție, călirea"dintr-o singură lovitură", în care întreaga zonă care trebuie călită este încălzită dintr-o dată, de exemplu, angrenaje sau arbori mici, rotiți în interiorul bobinei de inducție, iar întreaga periferie este încălzită și călită. În mod alternativ, piesa de prelucrat poate fi traversată, ca în cazul arborilor lungi, în care zona care trebuie călită este încălzită și călită progresiv de o bobină în mișcare urmată de un inel de călire sau, în cazul angrenajelor, metoda de călire dinte cu dinte. Prin acest procedeu se pot obține duritățide suprafață între 50 și 6ORc, în funcție de compoziția oțelului din piesa de prelucrat.

Deoarece călirea prin inducție utilizează doar energie electrică pentru a încălzi zona de suprafață a unei componente, aceasta este metoda cea mai eficientă din punct de vedere energetic și, prin urmare, cea mai rentabilă pentru călirea suprafeței multor componente. Ca operațiune pe bucăți, are dezavantajul că, pentru volume mici de componente, poate necesita multă forță de muncă. Seturile de inducție de înaltă frecvență (HF) sunt utilizate pentru tratarea termică a componentelor mici cu diametrul de până la 5 cm sau pentru întărirea localizată a flancurilor unor zone ale componentelor mai mari, iar seturile de inducție de frecvență medie (MF) sunt utilizate pentru tratarea termică a componentelor mai mari. Metoda HF este potrivită în special atunci când este necesară întărirea unor volume mari de componente de formă relativ simplă, cum ar fi știfturi, bucșe, știfturi și arbori cu came. Echipamentul de manipulare automatizat poate fi aplicat cu ușurință, iar instalația de călire rezultată poate fi încorporată cu ușurință într-o linie de fabricație, lângă stațiile de prelucrare și finisare. Eficacitatea călirii prin inducție depinde de fabricarea unei bobine de inducție din cupru care să se potrivească perfect, ceea ce implică cunoștințe și competențe considerabile privind produsul. Controlul electronic al puterii de intrare asigură controlul regimului de temperatură, dar metoda inducției are dezavantajul că efectul punctual al marginilor ascuțite provoacă supraîncălzirea locală și poate duce chiar la topirea localizată. Prin urmare, trebuie să se acorde atenție atunci când componentele au muchii ascuțite sau conțin detalii cum ar fi filete sau caneluri circulare. Călirea se realizează cu ajutorul unui sistem de pulverizare a agentului de călire, care urmează îndeaproape bobina de încălzire pe măsură ce ambele traversează suprafața componentei, folosind în mod normal amestecuri de ulei sau agent de călire polimeric. Prin metoda HF se obțin, de obicei, adâncimi de întărire de până la 1 mm, în timp ce seturile MF pot oferi, din punct de vedere economic, adâncimi de întărire de până la 5 mm. Acest din urmă procedeu se aplică componentelor mari, cum ar fi arborii și angrenajele, care pot fi întărite pe flancuri dinte cu dinte.

Tratament termic prin inducție

Încălzirea unui metal prin menținerea acestuia într-un câmp electric alternativ care induce în el un curent electric.

Un curent alternativ de frecvență medie sau înaltă este trecut printr-o bobină de inducție și creează un câmp magnetic în jurul bobinei. Atunci când un material conductor, cum ar fi oțelul, este ținut în centrul bobinei, câmpul magnetic face să circule un curent pe suprafața oțelului, care îl încălzește. Temperatura la care este încălzit oțelul poate fi controlată cu ușurință și astfel încălzirea prin inducție poate fi utilizată pentru a întări sau înmuia oțelul, după cum este necesar.

A se vedea, de asemenea, curenți turbionari.

Alcool industrial

O formă impură de etanol utilizată în industrie, în general ca solvent, dar care nu este adecvată pentru consumul uman.

Pentru a evita consumul neautorizat, alcoolul industrial este, de asemenea, vândut cu o substanță greață adăugată pentru a-l face nepotabil. Acest tip de alcool este cunoscut și sub denumirea de alcool denaturat.

A se vedea, de asemenea, alcool izopropilic.

Inert

Inert se referă la un material sau o substanță care nu este reactivă chimic.

Interferența se potrivește

Componente îmbinate în care diametrul exterior al uneia este egal sau mai mare decât diametrul interior al celeilalte.

În cazul în care diametrele sunt egale, piesele pot fi forțate împreună într-o presă. Dacă diametrul exterior al piesei interioare este mai mare decât diametrul interior al piesei exterioare, atunci acestea trebuie asamblate prin contracție.

Turnare de investiții

Una dintre cele mai vechi metode de formare a metalelor, cunoscută și sub denumirea de turnare în ceară pierdută sau turnare de precizie, utilizată pentru turnarea metalului într-o matriță produsă prin înconjurarea sau "investirea" unui model consumabil cu un strat de suspensie refractară care se întărește la temperatura camerei. După întărire, modelul de ceară sau de plastic este îndepărtat prin utilizarea căldurii înainte de umplerea matriței cu metal lichid. Turnarea la cald este frecvent utilizată pentru producerea de componente complexe, cum ar fi paletele turbinelor.

Implantarea ionică

Procesul de încorporare a ionilor într-un substrat solid prin utilizarea unui fascicul de particule ionizate pentru a modifica proprietățile fizice și chimice ale substratului. Se obține astfel o suprafață aliatăîn care ionii încorporați sunt înconjurați de atomii substratului.

Principiul de bază al nitrurației cu plasmă.

Fier (Fe)

De la isarn, vechiul cuvânt saxon pentru fier.

Atomiidin metale sunt aranjați într-un model tridimensional regulat numit structură cristalină. În cazul fierului, acesta poate fi vizualizat ca o serie de cuburi stivuite unul lângă altul și unul deasupra celuilalt. Colțurile cubului sunt atomi și fiecare colț este împărțit de opt cuburi sau celule alăturate. Pe lângă atomii din colț, fiecare celulă unitară conține atomi suplimentari: cu un atom în centrul celulei, se numește structură cubică centrată pe corp (bcc), cu atomi în centrul fiecărei fețe a celulei, se numește structură cubică centrată pe față (fcc).

Fierul pur este capabil să existe în trei forme, toate fiind stabile în diferite intervale de temperatură. Între temperatura camerei și 911°C, fierul are o structură cristalină cubică centrată pe corp, bcc, și se numește fier ά (alfa), (cunoscut sub denumirea de ferită). La 91°C are loc o transformare cristalină și structura bcc se schimbă în cubică centrată pe față, fcc. Această formă se numește fier γ (Gamma)(austenită) și există până la 1392°C, temperatură la care structura se schimbă din nou în bcc, forma δ (Delta-ferită) la temperatură ridicată.

Alte elementemetalice, atunci când sunt adăugate la fier, își intercalează atomii în spațiile dintre atomii de fier și în acest fel se formează aliajele. Adăugarea carbonului la fier, ca în cazul oțelului, provoacă modificări ale structurii cristaline prin impunerea atomilor de carbon în spațiile dintre atomii de fier; de exemplu, în fierul gamma, austenită. Răcirea rapidă a oțelului prin călire din intervalul de temperatură austenitic produce transformarea cristalografică în faza dură meta-stabilă, martensita.

A se vedea și feros.

ISO

Abrevierea pentru Organizația Internațională de Standardizare.

ISO nu creează standarde, ci oferă un mijloc de verificare a faptului că un standard propus a îndeplinit anumite cerințe de proces echitabil, consens și alte criterii de către cei care elaborează standardul.

ISO 14001

Un standard acceptat la nivel mondial referitor la sistemele de management de mediu, familia de standarde ISO 14000 există pentru a ajuta organizațiile să identifice și să minimizeze orice efecte negative ale activității lor asupra mediului. Înrudit cu familia de standarde ISO 9001:2008, ISO 14001 este axat mai degrabă pe procese decât pe produse.

ISO 9001

Un standard acceptat la nivel mondial referitor la sistemele de management al calității, conceput pentru a garanta că organizațiile se concentrează pe satisfacerea nevoilor și așteptărilor clienților. Familia de standarde ISO 9001:2000, care se bazează pe îmbunătățiri și procese, a reprezentat o schimbare radicală față de versiunile anterioare bazate pe clauze. Versiunea actuală, ISO 9001:2008, este mai degrabă un standard pentru sistemele de afaceri decât doar pentru sistemele de management al calității. ISO 9001:2008 este o bază comună pentru corelarea standardelor conexe, cum ar fi ISO 14001, TS 16949 și AS 9100.

Alcool izopropilic

Un compus lichid incolor din carbon, hidrogen și oxigen cu formula (CH3)2CHOH și un miros plăcut.

Alcoolul izopropilic (cunoscut și sub numele de izopropanol și alcool de frecat) este utilizat pe scară largă în industrie ca solvent, degresant slab și agent de uscare pentru eliminarea apei, cu care se amestecă complet. Punctul său de congelare este de -89ºC, motiv pentru care este utilizat în tratarea băilor cu gheață carbonică sub zero grade. Se vaporizează ușor și este foarte inflamabil.

Proprietăți: Punct de topire -89°C
Punct de fierbere 82°C
Densitate relativă 2.1 (la 0°C, Apă = 1)
Punct de aprindere 12°C
Temperatura de autoaprindere 425°C
Limite de explozie 2 până la 12% în aer

Transformare izotermă

O transformare de fază care are loc la o temperatură constantă (izotermă). Timpul necesar pentru finalizarea transformării și, în unele cazuri, intervalul de timp înainte de începerea transformării, depinde de temperatura transformării și de compoziția aliajului tratat.

J

Jigging

Orice material utilizat pentru menținerea sau susținerea componentelor în timpul tratamentului termic. (Este, de asemenea, utilizat pentru a descrie activitatea de asamblare a încărcăturii unui cuptor folosind jigging.)

În mod normal, se utilizează jigginguri termorezistente de uz general, fabricate special, dar acestea pot fi la fel de bine fabricate din ceramică, oțel inoxidabil sau chiar oțel moale, în funcție de aplicație.

Călire Jig

Temperare efectuată pe componente care sunt montate în dispozitive de fixare care le limitează mișcarea în timpul prelucrării.

Intenția fixării este de a controla toleranțele de formă sau dimensionale ale componentelor care ar fi putut suferi distorsiuni în timpul călirii.

K

Kolsterising®

Kolsterising® este un produs brevetat Bodycote difuzie care îmbunătățește proprietățile mecanice ale austenitice și duplex oțel inoxidabil, nichel bază și cobalt crom aliajfără a afecta buna rezistență la coroziune a materialului de bază. Procesul introduce cantități masive de carbon în austenitic și duce la formarea a ceea ce se numește faza S sau austenită.

Ca rezultat, suprafața oțelului devine de 4-5 ori mai dură (900-1200HV) decât materialul netratat și, în final, duce la o creștere a rezistenței la uzură, oboseală durata de viață, eroziune și cavitare rezistență. Se poate obține o adâncime de difuzie de până la 50 µm fără a scădea rezistența la coroziune sau a afecta proprietățile magnetice ale materialului de bază. Ca efect secundar pozitiv, tendința de deformare sau fretting va fi eliminată.

Procesul Kolsterising® nu are niciun efect asupra dimensiunii, formei, culorii sau rugozității pieselor tratate.

Numeroase aplicații pentru componentele și piesele din oțel Kolsterised pot fi găsite în industria alimentară și a băuturilor, în echipamentele de producție chimică, dispozitivele medicale, echipamentele de foraj offshore, industria de petrol și gaze și industria auto.

K-Tech

Bodycote K-Tech ceramicsreprezintă o gamă unică de acoperiri ceramicede înaltă calitate formate termochimic pentru prevenirea coroziunii și uzurii într-o mare varietate de aplicații industriale. Acestea pot fi aplicate pe majoritatea metalelor feroase și pe unele metale neferoase și sunt fundamental diferite de toate celelalte tehnici de depunere a ceramicii.

Ceea ce distinge tehnologia Bodycote K-Tech de aproape toate celelalte tehnici de depunere pentru ceramică, carburi și metale este performanța unică de barieră la coroziune. Toate celelalte tehnici, cum ar fi HVOF, plasma, airpsray, termospray și galvanoplastie, duc la acoperiri cu porozitate inerentă. Microcrăpăturile pot și vor permite produselor de coroziune să pătrundă în strat, să corodeze substratul la interfață și să ducă la dezlipirea și desprinderea stratului de acoperire. Chiar și substraturile din oțel inoxidabil nu sunt imune, deoarece stratul pasiv care asigură proprietățile inoxidabile poate fi întrerupt în timpul procesului de acoperire și nu i se permite să se reformeze așa cum ar face-o în atmosferă.

Gama K-Tech produce acoperiri care sunt lipite chimic, nu mecanic, și au bariere de coroziune absolut dense, fără pori. Acestea au o capacitate largă de temperatură de funcționare - de la aplicații pentru pompe criogenice la compresoare pentru turbine cu gaz. Datorită procesului de aplicare, geometrii precum alezajele interne pot fi acoperite eficient. Acoperirile K-Tech prezintă o duritate extremă care îmbunătățește semnificativ durata de viață a componentelor mecanice. Acestea au o suprafață netedă, cu frecare redusă și sunt anti-galling.

Procesul de densificare a ceramicii K-Tech îmbunătățește semnificativ rezistența la coroziune a altor acoperiri. Un material ceramic compozit este lipit termochimic pe zonele specificate de client pe o piesă, inclusiv pe diametrele exterioare și interioare și pe unele orificii și porturi nevăzute. Particulele ceramice individuale au dimensiuni submicronice și constau în amestecuri de materiale ceramice selectate lipite între ele și pe substrat. Poroasă după formarea inițială a ceramicii, aplicația K-Tech este densificată folosind substanțe chimice precursoare ceramice plus substanțe chimice rezistente la coroziune. Atunci când sunt transformate termochimic în ceramică și protecție împotriva coroziunii in situ, procesele de densificare formează legături și masă suplimentare în cadrul corpului ceramic inițial. Fiecare ciclu de densificare umple o parte din porozitatea rămasă până la crearea unui strat ceramic complet dens, neporos și rezistent la coroziune.

Acoperirea K-Tech dezvoltă o legătură cu substratul prin formarea unei interfețe de tip spinel între acoperirea ceramică și suprafața metalică. O parte din reacția termochimică face ca atomii de metal ai substratului să migreze în acoperirea ceramică în timpul prelucrării inițiale, rezultând o rezistență extrem de ridicată a legăturii cu substratul, de peste 10 000 psi.

Combinația unică de duritate a particulelor, legătură chimică și lipsă de porozitate are ca rezultat o acoperire care este de neegalat în ceea ce privește rezistența la uzură în medii corozive. Acest lucru a fost dovedit pe teren prin utilizarea acoperirilor K-Tech în aplicații de foraj, rezultând că durata de viață a componentelor se măsoară acum în ani în loc de zile și săptămâni.

L

Lapare

Frecarea a două suprafețe împreună cu sau fără abrazivi, în scopul obținerii unei precizii dimensionale extreme sau a unui finisaj superior al suprafeței.

Plumb (Pb)

Din cuvântul anglo-saxon Lead și latinescul Plumbum, care înseamnă metal alb și moale.

Ledeburit

Eutecticul fier-cementită care se găsește în fonta de fier.

Ledeburitul a fost denumit după metalurgistul german, profesorul Adolf Ledebur (1837-1916).

A se vedea și transformare eutectoidă.

Lindure®

Lindure® este un tratament de difuzie brevetat Bodycote care reprezintă o alternativă la tratamentul termic convențional atunci când se dorește un control dimensional îmbunătățit. În timpul procesului Lindure®, azotul, carbonul și oxigenul sunt difuzate în suprafața unei piese. Culoarea unei piese prelucrate cu Lindure® este de obicei gri mat. Finisajul real al suprafeței nu se va modifica dacă finisajul este mai mare de 32 RMS. Pentru finisaje mai fine de 32 RMS, suprafața se va aspri ușor. Suprafețele Lindure® pot fi lustruite pentru a produce o suprafață care este atât atractivă din punct de vedere estetic, cât și durabilă.

Procedeul Lindure® produce un strat de suprafață de nitrură solid, în principal cu o singură fază epsilon, denumit în mod obișnuit strat compus, care are ca rezultat o legătură metalurgică de înaltă integritate care nu este supusă exfolierii sau exfolierii. Sub acest strat, azotul se află la concentrații mai mici și poate fi găsit în soluție solidă; această regiune este denumită zona de difuzie. Azotul în soluție solidă imprimă o tensiune de compresiune pe suprafața unei piese, ceea ce duce la îmbunătățirea proprietăților de oboseală. Deși temperarea nu este necesară ca parte a procesului Lindure®, aceasta poate fi utilizată pentru a spori ductilitatea prin precipitarea azotului din zona de difuzie.

Lindure® a fost aplicat cu succes la o gamă largă de piese, de la un singur instrument de injecție a plasticului până la angrenaje auto de volum mare. În majoritatea cazurilor, Lindure® este selectat ca o alternativă tehnică rentabilă la procesele convenționale de tratare termică care creează distorsiuni sau creșteri inacceptabile. Deși creșterea și distorsiunea nu sunt eliminate complet, acestea sunt reduse cu un ordin de mărime. Modificările dimensionale sunt de obicei controlate la mai puțin de 0,0005" pe suprafață. În unele aplicații, operațiunile de rectificare ulterioară și de placare au fost eliminate.

Argon lichid

Argon gazos care a fost transformat într-un lichid incolor prin răcire la o temperatură sub 186ºC.

Lichidul este forma de cea mai mare puritate în care este furnizat argonul. De asemenea, este mult mai eficient să se stocheze argonul sub formă lichidă decât sub formă de gaz comprimat, deoarece fiecare volum de lichid va da 822 de volume de gaz atunci când este transformat în gaz la temperatura camerei și presiunea atmosferică.

Argonul lichid este frecvent utilizat ca sursă de gaz argon foarte pur pentru utilizarea în atmosferele de presare izostatică la cald și de tratament termic.

Proprietăți: Punct de fierbere -186°C
Densitate 1394kg/m3
Densitate relativă 1,39 (Apă = 1)
Raport la volumul de gaz 1 : 822 (la temperatura camerei)

Azot lichid

Azot gazos care a fost transformat într-un lichid incolor prin răcire la o temperatură sub 196ºC.

Lichidul este forma de cea mai mare puritate în care este furnizat azotul. De asemenea, este mult mai eficient să depozitați azotul sub formă lichidă decât sub formă de gaz comprimat, deoarece fiecare volum de lichid va da 682 de volume de gaz atunci când este transformat în gaz la temperatura camerei și presiunea atmosferică.

Azotul lichid este frecvent utilizat ca agent frigorific în tratarea la temperaturi sub zero grade și ca sursă de azot gazos foarte pur. Datorită temperaturii sale foarte scăzute, azotul obținut din lichid este mult mai greu decât aerul.

Proprietăți: Punct de fierbere -196°C
Densitate 808kg/m3
Densitate relativă 0,8 (Apă = 1)
Raport la volumul de gaz 1 : 682 (la temperatura camerei)

Oxigen lichid

Oxigen gazos care a fost transformat într-un lichid albastru deschis prin răcirea sa la o temperatură sub 183ºC.

De asemenea, este mult mai eficient să stocați oxigenul sub formă lichidă decât sub formă de gaz comprimat, deoarece fiecare volum de lichid va da mai mult de 500 de volume de gaz atunci când este transformat în gaz la temperatura camerei și presiunea atmosferică.

Proprietăți: Punct de fierbere -183°C
Densitate 1142kg/m3
Densitate relativă 1,14 (Apă = 1)
Raport la volumul de gaz 1 : 842 (la temperatura camerei)

Hârtie litmus

Hârtie, în mod normal de culoare violet, care devine roșie într-o soluție acidă și albastră într-o soluție alcalină.

Litmusul este un amestec solubil în apă de diferiți coloranți extrași din anumite licheni, care este disponibil sub formă de soluție sau poate fi absorbit pe o hârtie poroasă. Soluția rezultată sau bucata de hârtie devine un indicator de pH care este utilizat pentru a determina dacă o soluție este acidă sau alcalină.

Hârtia de turnesol devine roșie în condiții acide la un pH de 4,5 sau mai mic și devine albastră în condiții alcaline la un pH mai mare de 8,3. Acizii și alcalii slabi, cu un pH cuprins între 4,5 și 8,3, par a fi neutri.

Carburizare la presiune scăzută (LPC)

LPC a atins maturitatea industrială odată cu dezvoltarea cuptoarelor în vid și a comenzilor capabile să carbureze cu gaz și să stingă componentele carburate folosind ulei sau gaz inert presurizat. Datorită vitezelor de încălzire extrem de controlabile și a disponibilității temperaturilor ridicate de carburare (950/1030°C), acestea își găsesc o aplicare economică pentru tratarea carcasei medii și profunde. Aceste metode au avantajul că piesele tratate rămân staționare pe toată durata procesului și sunt eliminate riscurile de deteriorare a pieselor din cauza mișcării pieselor fierbinți. Chimia suprafeței și a carcasei poate fi controlată foarte îndeaproape, ca și adâncimea carcasei, în limite foarte strânse și, ca în cazul tuturor proceselor în vid, componentele tratate sunt menținute curate. Prin urmare, se pot face economii în operațiunile de finisare posttratament termic, ceea ce compensează costurile de tratare ușor mai ridicate ale acestor metode de carburare. Deși este nevoie de o adaptare atentă a parametrilor procesului pentru fiecare model de componentă care urmează să fie tratată, metodele în vid oferă un control mult mai strâns al intervalului de adâncime, al uniformității și al chimiei carcasei decât celelalte metode de cementare.

A se vedea, de asemenea, carburare în vid.

M

Maleabilitate

Proprietate a unui metal care îi permite să fie modelat în diferite forme fără a se rupe.

Mangan (Mn)

De la cuvântul latin magnes, care înseamnă magnet.

Marmurărit

O metodă de întărire, care este utilizată în special pentru a minimiza deformarea. Martemperarea implică stingerea componentei la o temperatură puțin peste temperatura de transformare și menținerea componentei încălzite pentru a permite egalizarea temperaturii în întreaga componentă, urmată de răcirea la temperatura ambiantă.

Martensit

Structura oțelului după călire (sau întărire).

Martensita este un tip acicular (în formă de ac) de ferită. Se formează atunci când austenita este răcită prea repede pentru ca ferita să se formeze normal, în conformitate cu diagrama de echilibru. Deoarece martensita nu este o fază de echilibru, ea nu este niciodată reprezentată pe diagramele de fază.

Martensita este foarte dură și fragilă, dar poate fi făcută mai dură (și mai moale) prin călire. La revenire, martensita se descompune în ferită care conține un precipitat fin de cementită. Structura obținută după revenire se numește astăzi simplu martensită revenită. Cu toate acestea, în trecut, structurile obținute în urma călirii martensitei la temperaturi diferite se numeau troostite (călire la temperatură joasă) și sorbite (călire la temperatură înaltă).

Martensita a fost numită după inginerul german Adolf Martens (1850-1914).

A se vedea și martensitic.

Interblocare mecanică

În contextul metalurgiei, îmbinarea mecanică se referă la prima etapă a procesului de adeziune, în care adezivii sunt utilizați pentru a îmbina două sau mai multe materiale. Pentru a obține o aderență bună, adezivul trebuie să pătrundă în pori și în neregularități.

Proprietăți mecanice

Acele proprietăți ale unui material care sunt determinate prin mijloace mecanice.

Proprietățile mecanice sunt determinate prin teste care implică deformarea sau distrugerea piesei testate. Testele tipice utilizate sunt testele de tracțiune, impact, îndoire, rupere sub tensiune, fluaj, duritate și oboseală.

Deoarece toate aceste teste deteriorează sau distrug materialul, ele sunt adesea efectuate pe piese de testarereprezentative pentru componente, mai degrabă decât pe componentele scumpe în sine. Testele de duritate pot fi efectuate pe componente care au o zonă adecvată care nu va fi deteriorată de amprenta lăsată de test.

Încercări mecanice

Încercări care sunt utilizate pentru a determina proprietățile mecanice ale unui material utilizat pentru fabricarea componentelor.

Există foarte multe teste care pot fi efectuate, dar cele mai frecvent utilizate după tratamentul termic sunt testul de tracțiune, testul de impact (numit Charpy sau Izod, în funcție de epruveta utilizată) și testul de duritate. Deoarece aceste încercări sunt distructive, ele se efectuează în general pe epruvete reprezentative pentru componente, pentru a evita cheltuielile legate de distrugerea unei componente. Încercările de duritate pot fi efectuate pe componente care au o zonă adecvată care nu va fi deteriorată de amprenta lăsată de încercare.

Celulă metal/oxigen

Un mic reactor chimic în care un metal reacționează lent cu oxigenul din aer.

Utilizat pe scară largă în dispozitivele de monitorizare a oxigenului.

Turnare prin injecție a metalului

Turnarea prin injecție a metalelor (MIM) este o tehnică de turnare cu volum mare și dimensiuni mici, în care un amestec de pulberi metalice fine (~60 % vol.) și un liant sunt forțate în matrițe la presiune ridicată. După formare, piesele sunt supuse proceselor de debitare și sinterizare pentru a obține o densitate ridicată.

Metalografie

Studiul proprietăților fizice ale metalelor, utilizând tehnici metalurgice precum microscopia. Eșantioanele metalografice sunt pregătite prin șlefuire, lustruire și gravare și sunt de obicei fixate în rășină pentru a facilita examinarea și depozitarea. Probele sunt apoi examinate la microscop, unde se poate efectua o analiză a microstructurii, a proprietăților materialelor și a calității.

Metaloid

Un metaloid este un element din tabelul periodic care are proprietăți fizice și chimice intermediare, ceea ce înseamnă că nu poate fi definit nici ca un metal, nici ca un nemetal. Unele metaloizi prezintă proprietăți semi-conductoare.

Legătură metalurgică

Denumită și legătură metalică, o legătură metalurgică este legătura primară care ține metalul împreună. Această legătură se formează în timpul proceselor de sudare între metalele de bază și de adaos.

Metalurgie

Domeniul metalurgiei cuprinde știința, tehnologia și procesele conexe care implică metalele și aliajele.

Compozit cu matrice metalică (MMC)

Material compozit constând dintr-o armătură nemetalică încorporată într-o matrice metalică. Armăturile pot fi continue (de exemplu, fibre de carbon) sau discontinue (de exemplu, mustăți de carbură de siliciu). MMC pot fi produse prin depunere chimică în stare de vapori, infiltrare de metal lichid, lipire prin difuzie, turnare directă sau prin tehnici de formare aproape de plasă. Compozitul primește natura metalică a conductivității termice și electrice cu limite de funcționare la temperaturi mai ridicate și proprietăți mecanice îmbunătățite față de metalul de bază.

Pulbere metalică

Un agregat de particule discrete de metal și/sau aliaj care au de obicei dimensiuni cuprinse între 1 și 1000 µm. Pulberea poate fi fie prealiată, fie un amestec de elemente, fie un amestec din ambele, pentru a obține o compoziție finală.

Metan

Un gaz incolor și inodor cu formula CH4.

Este cunoscut sub numele de gaz natural deoarece este principalul constituent (80/95%) al hidrocarburilor gazoase naturale care se găsesc adesea în asociere cu țițeiul și este, de asemenea, emis de mlaștini datorită descompunerii vegetației sub apă.

Metanul reacționează cu oțelul la temperaturi de peste 800oC și imprimă carbon pe suprafața acestuia, astfel încât este frecvent utilizat ca unul dintre adaosurile la atmosferelede tratament termic pentru a controla potențialul lor de carbon. Fiind foarte inflamabil, metanul este, de asemenea, utilizat drept combustibil pentru încălzirea cuptoarelor.

Proprietăți: Punct de topire -182°C
Punct de fierbere -164°C
Densitate relativă 0,6 (aer = 1)
Punct de aprindere -221°C
Temperatura de autoaprindere 537°C
Limite de explozie 5 până la 15% în aer

Temperatura Mf

Temperatura la care transformarea austenitei în martensită va fi completă (finalizată).

Mf înseamnă pur și simplu finisaj martensit. În oțelurile cu conținut scăzut de carbon și slab aliate, temperatura Mf este de aproximativ 250ºC.

Temperatura Mf variază în funcție de conținutul de carbon și de aliaj al oțelului, reducându-se pe măsură ce conținutul de carbon și de aliaj crește. Dacă temperatura Mf se află sub temperatura camerei, o parte din austenită va fi reținută în structură(austenită reținută).

A se vedea, de asemenea, temperatura Ms.

Microstructura

Proprietățile fizice ale microstructurii unui material influențează puternic utilizarea acestuia într-un mediu industrial. Prelucrarea termică este utilizată pentru modificarea și îmbunătățirea microstructurii materialelor în vederea obținerii unor proprietăți dorite, cum ar fi rezistența, duritatea, rezistența la coroziune etc. Microstructura materialelor poate fi pusă în evidență de un microscop la o mărire mai mare de 25×.

A se vedea și metalografie.

Frezare

Frezarea este o tehnică de prelucrare utilizată pentru tăierea și modelarea materialelor solide. Aceasta este realizată de mașini de frezat care utilizează freze rotative care pot fi operate manual sau prin automatizare. Prelucrarea automatizată digital se numește control numeric computerizat (CNC). Mașinile de frezat sunt capabile să efectueze operații de prelucrare de la simple la foarte complexe.

Moly (Mo)

O denumire familiară pentru metalul molibden (Mo).

Din cuvântul grecesc molybdos care înseamnă plumb.

Mufă

O cameră în interiorul unui cuptor care împiedică radiația directă a încălzitoarelor să lovească sarcina de lucru și poate servi, de asemenea, la direcționarea gazelor prin sarcină.

La primele cuptoare pe gaz, produsele de ardere intrau în cuptor și formau efectiv atmosfera. Acest lucru nu reprezenta o problemă în cazul în care materialele sau componentele nu erau în stare finită. Cu toate acestea, pentru tratamentul termic de precizie care utilizează atmosfere controlate, amestecarea produselor de ardere cu atmosfera nu era permisă. În consecință, mufa a fost inițial o cameră interioară, etanșă la gaze, care separa produsele de ardere și atmosfera controlată.

Cuptoarele moderne alimentate cu gaz închid arzătoarele în tuburi(tuburi radiante) pentru a menține produsele de ardere separate de atmosfera cuptorului. În consecință, mufa servește nu numai pentru a preveni radiația directă de la tuburile radiante, care se află la o temperatură mult mai ridicată decât sarcina de lucru, ci și pentru a direcționa atmosfera peste tuburile radiante și prin sarcină, pentru a asigura încălzirea uniformă și distribuția atmosferei.

Mulită

Material refractar dur, de culoare brună, format prin combinarea aluminei cu siliciu în proporție aproximativă de trei părți alumină la două părți siliciu.

Mulita este utilizată pe scară largă pentru fabricarea pieselor refractare pentru cuptoare la temperaturi ridicate.

Inițial a fost găsit ca mineral natural pe insula Mull din Scoția, de la care provine numele său. În prezent este produs sintetic și utilizat ca material refractar.

N

Nadcap

Inițial un acronim (National Aeronautical and Defense Contractors Accreditation Program), Nadcap este acum numele de marcă global al unui sistem dezvoltat la începutul anilor 1990 de către contractanții principali din domeniul aerospațial cu sediul în SUA, care s-au reunit pentru a coopera în vederea dezvoltării unui sistem de "standarde" la nivelul întregii industrii pentru a controla activitățile furnizorilor de "procese speciale" pentru industria aerospațială și industriile conexe. Gestionat de Performance Review Institute (PRI), care face parte din SAE (Society of Automotive Engineers), misiunea acestuia este de a "furniza evaluări internaționale, imparțiale și independente ale proceselor de fabricație și ale produselor, precum și servicii de certificare, cu scopul de a adăuga valoare, de a reduce costul total și de a facilita relațiile dintre contractanți și furnizori".

A se vedea, de asemenea, AS 9100.

Aproape de forma de plasă (NNS)

Forma unei PM piesă, turnare sau forjare care respectă destul de bine dimensiunile specificate. O astfel de piesă necesită prelucrare de finisare pe unele sau pe toate suprafețele pentru a obține dimensiunile finale. Apropierea de dimensiunile de finisare depinde de economia de materii prime față de cheltuielile de prelucrare față de complexitatea proiectării și fabricării.

Newton

Cea mai frecvent utilizată unitate de forță.

Un newton este definit ca forța necesară pentru a produce o accelerație de 1 m/s2 asupra unei mase de 1 kg (forță = masă x accelerație).

Este numit după savantul și matematicianul englez Sir Isaac Newton (1643-1727).

Nichel (Ni)

Din cuvântul german kupfernickel, care înseamnă cupru al diavolului.

Argint de nichel

Numit pentru aspectul său argintiu, mai degrabă decât pentru conținutul său elementar, argintul de nichel, cunoscut și sub numele de argint german, este un aliaj de cupru și nichel și include adesea zinc. Compoziția obișnuită este de 60% cupru, 20% nichel și 20% zinc. Argintul de nichel modern conține în general cantități semnificative de zinc.

Nitrurare

Nitrurarea este difuzie de azotului în suprafața aliajelor speciale aliaj oțel pentru a obține o suprafață dură și un miez moale miez fără a fi nevoie de un tratament suplimentar. Prelucrarea se realizează în general la temperaturi cuprinse între 470ºC și 530ºC într-o atmosferă de amoniac, deși se pot utiliza și alte medii de prelucrare, cum ar fi băile sărate și plasmă.

Nitrurarea se realizează numai pe oțeluri aliate speciale care conțin crom sau aluminiu. Este vorba de reacția azotului cu aceste element de aliajcare cauzează întărirea, astfel încât, spre deosebire de carburare și carbonitrurare, călirea nu este necesară după prelucrare. Azotul emergent este obținut dintr-o atmosferă de amoniac gazos, care la 500°C se disociază în elementele sale constitutive, azot și hidrogen. Azotul, care este în soluție în fier, difuzează în interior și formează nitruri de aluminiu sau de crom care produc duritate ridicată pe suprafața piesei nitrurate. Pe suprafață se formează un strat de nitrură de fier și nitruri de aliaj ( stratul alb). Deoarece acest strat este fragil, el este în mod normal îndepărtat de pe suprafețele rulmenților înainte de exploatare. Ca și în cazul carburării caz este dependentă de timp și temperatură.

Datorită faptului că nitrurarea este un tratament la temperatură scăzută, aceasta se efectuează pe oțeluri care au fost deja călite și călite. Ultima revenire trebuie să fi fost efectuată la cel puțin 50ºC peste temperatura de nitrurare. Toate oțelurile pentru nitrurare trebuie să conțină molibden pentru a evita fragilitatea de revenire cauzată de menținerea oțelului pentru o perioadă lungă de timp la aproximativ 500ºC.

Nitrurarea produce avantaje în plus față de lipsa deformare, care se datorează temperaturii scăzute de tratament și faptului că nu este necesară călirea. Răspunsul la întărire se datorează capacității de blocare a dislocațiilor a aliajului nitrurile dispersate în întregul strat nitrurat. Se poate obține o duritate superficială chiar mai mare decât prin carburare, deși adâncimile de cimentare care se pot obține sunt mai mici. Datorită nivelului ridicat de compresiune tensiune în carcasa nitrurată, rezistența la oboseală rezistență la oboseală a componentelor poate fi crescută. Duritatea unei piese nitrurate este menținută atunci când este supusă la temperaturi ridicate. În timp ce temperaturile de 200°C sunt suficiente pentru ca o carcasă carburată să înceapă să se înmoaie, este nevoie de temperaturi mai mari decât cele de nitrurare sau de o expunere foarte prelungită pentru a provoca înmuierea unei carcase nitrurate.

În timp ce procesul de nitrurare în sine este practic "fără distorsiuni", acesta cauzează o creștere mică și previzibilă a componentei nitrurate și este necesar să se asigure că o componentă este într-o stare fără tensiuni înainte de nitrurare, în caz contrar putând rezulta distorsiuni. Prin urmare, este preferabil să se includă un tratament de stabilizare după etapa de prelucrare brută. Deoarece în majoritatea aplicațiilor componentei este importantă rezistența nucleului, secvența obișnuită de planificare este următoarea:

  • 1. Călire în ulei și revenire pentru a obține proprietățile specificate ale miezului
  • 2. Mașină rugoasă
  • 3. Stabilizarea la 550/580°C pentru un timp adecvat dimensiunii secțiunii
  • 4. Mașină de finisare
  • 5. Nitrură
  • 6. Șlefuiți pentru a îndepărta "stratul alb".

Nitrurarea selectivă poate fi realizată prin utilizarea de staniu sau cupru electroplacat sau prin utilizarea de vopsea protectoare pe bază de staniu pentru a izola zonele care trebuie menținute moi, împiedicând astfel difuzarea azotului.

A se vedea și nitrurarea cu plasmă, nitrurarea cu gaz, Corr-I-Dur®.

Nitrocarburarea

Nitrocarburarea se realizează la temperaturi subcritice și implică difuzia de azotului și carbonului în suprafața oțel carbon pentru a da o carcasă ceva mai dură carcasă și moale miez cu un strat foarte subțire strat de compus pe suprafață.

Stratul compus este rezistent la uzură și coroziune și totuși nu este fragil, spre deosebire de omologul său din nitrurare în procesul de nitrurare. Deoarece acesta oferă o parte esențială a proprietăților cerute de proces, nu trebuie să fie îndepărtat prin prelucrarea ulterioară. Sub stratul compus, carcasa subțire îmbunătățește semnificativ rezistența la oboseală rezistenței la oboseală a componentei.

Deși nitrocarburarea poate fi utilizată cu majoritatea oțelurilor care pot fi nitrurate, aceasta este cel mai frecvent aplicată la oțelului moale și oțelurile slab aliateale căror proprietăți le îmbunătățește dramatic.

Băile de sare au fost utilizate inițial pentru nitrocarburare, folosind o varietate de amestecuri de săruri, în general vândute sub denumiri de proprietate. În prezent, paturile fluidizate sunt adesea utilizate atunci când este necesară nitrocarburarea componentelor mici. Acestea au avantajul de a asigura un tratament uniform pe întreaga sarcină și pe fiecare componentă.

Ca în cazul tuturor procedeelor gazoase, controlul este mai bun decât în cazul băii de sare, iar calitatea stratului de compound, în special lipsa porozității și uniformitatea acestuia, este net superioară. De asemenea, sunt posibile perioade de tratament mai lungi decât în cazul băilor de sare, deoarece neajunsurile stratului compus (porozitate și probleme de desprindere) nu există pentru a cauza limitări ca în cazul procedeelor cu sare. Prin urmare, nitrocarburarea gazoasă este aplicată unei game largi de materiale și componente.

Nitrocarbonizarea poate fi utilizată în locul cianurării și carbonitrurare pentru distorsiuni ex. plăci de ambreiaj, șaibe de reținere etc. Multe piese, cum ar fi arbori cu came, arbori cotiți, bare de torsiune, beneficiază de nitrocarburare după întărire și revenire și creșteri în oboseală între 30 și 130% sunt obișnuite.

Toate tratamentele de nitrocarburare au avantajul de a evita deformarea componentelor datorită temperaturii scăzute de tratare și a faptului că călire este necesară numai dacă este necesară o rezistență optimă la oboseală. Utilizarea nitrocarburării ca alternativă la nitrurarea convențională superficială a carcasei cu aliaj oțeluricare conțin crom sau aluminiu este, de asemenea, practicabil, cu mari economii în ceea ce privește timpul de prelucrare.

A se vedea, de asemenea, nitrocarburarea austenitică, nitrocarburarea ferritică, nitrocarburarea cu plasmă, Corr-I-Dur®.

Azot (N)

Un element gazos incolor și inodor gazos care alcătuiește 78,1% din atmosfera Pământului.

Nu favorizează viața sau combustia și, în general, este considerat a fi nereactiv (inert), cu excepția temperaturilor foarte ridicate. Din acest motiv, este utilizat pe scară largă ca gaz protector în tratamentul termic.

Azotul este obținut ca subprodus al lichefierii și separării aerului.

Proprietăți Punct de fierbere: -195,8ºC
Densitate relativă 0,967 (aer = 1)

Utilizat ca gaz primar și secundar în pulverizarea cu plasmă.

Descoperit în 1772 de Daniel Rutherford și denumit ulterior (1790) după nitre (salpetru - KNO3) și gennan (formând). În forma sa naturală are doi atomicombinați: N2.

A se vedea, de asemenea, azot lichid.

Nivox®

Procesele Nivox® reprezintă un grup de procese brevetate Bodycote plasmă bazate pe difuzie cum ar fi nitrurarea sau nitrocarburare pentru diferite de oțel tipuri de oțel, în special oțel inoxidabil, precum și nichel bază și titan aliajes. Tratamentul îmbunătățește semnificativ duritatea suprafeței și rezistența la uzura abrazivă. Procesul delicat previne deformarea și modificările dimensionale. În funcție de proces, nitrurarea pură - cu sau fără strat de compus - sau nitrocarburare pentru îmbunătățirea proprietăților componentelor.

Tehnica specială de procesare a Nivox® permite, de asemenea, întărirea suprafețelor de coroziunii materialelor rezistente la coroziune prin nitrurare sau nitrocarburare, creând așa-numita fază S care poate fi găsită în principal în industria energiei nucleare, precum și în ingineria mecanică și aeronautică. Rezistența la coroziune a componentelor tratate nu este în principal afectată și garantează proprietăți mecanice, de uzură și coroziune optime.

Nemetal

Toate elementele elementeledin tabelul periodic pot fi considerate fie metale, fie nemetale, date fiind proprietățile lor fizice și chimice. Elementele cu proprietăți intermediare sunt numite metaloizis.

Normalizare

Tratament termic urmat de răcire cu aer a oțelului forjat și format la rece, destinat să redea structurii la "normal".

Când oțelul simplu cu carbon sau oțel slab aliattrebuie să fie înmuiate suficient pentru a permite un grad moderat de deformare sau prelucrare la rece sau pentru a omogeniza structura cristalinăpoate fi utilizată normalizarea. Acest tratament presupune încălzirea piesei de prelucrat la o temperatură mai mare decât temperatura critică superioară și menținerea la această temperatură pentru suficient timp pentru a permite austenitizarea completă, apoi răcirea cu aer sau răcirea într-o atmosferă controlată până la temperatura ambiantă. Deși nu produce același grad de înmuiere ca și recoacere normalizarea are un cost mai scăzut și este o metodă mult mai rapidă.

Nucleare

Nuclearea, în sens metalurgic, se referă la începutul unei transformare de fază în locuri distincte, în care nucleul este prima particulă stabilă care permite o interfață matriceală și inițierea unei noi faze sau a unei recristalizări de fază.

Însămânțarea norilor cu dioxid de carbon pentru a nuclea picăturile de ploaie este un exemplu de introducere a unei particule străine pentru a efectua nuclearea.

O

Acoperire organică

Acoperirile organice sunt nemetalice și sunt utilizate pentru a proteja metalul de condițiile de mediu dăunătoare și de atacul chimic. În general, acestea sunt aplicate prin pulverizare sau prin scufundare, ceea ce este ideal pentru componentele mici, cum ar fi elementele de fixare. Acoperirile organice sunt capabile să ofere o rezistență excelentă la pulverizare salină pentru grosimi de acoperire relativ mici și sunt perfecte pentru sistemele de protecție împotriva coroziunii.

Oxid

Rezultatul unei reacții chimice în care un element este oxidat prin combinarea cu oxigen. Un exemplu comun de oxid este rugina - oxidul de temperatură joasă format atunci când oxigenul reacționează cu fierul.

Oxidare

Transformarea suprafeței unei componente în oxidul său prin reacție cu oxigen la temperaturi ridicate.

fierul și oțelul poate fi, de asemenea, oxidat de apă, iar oxidul roșiatic, pulverulent produs se numește rugină.

Oxigen (O)

Element gazos incolor și inodor care constituie 20,9% din atmosfera Pământului.

Oxigenul este extrem de reactiv și oxidează ușor multe materiale atât la temperaturi ambiante, cât și la temperaturi ridicate. Filmele de oxid pot fi uneori un avantaj pentru metale, conferind rezistență la coroziune sau un finisaj cosmetic unei componente, astfel încât unele atmosfere de tratament termic conțin constituenți purtători de oxigen, cum ar fi vaporii de apă.

Oxigenul este singurul gaz capabil să susțină viața, iar deficitul de oxigen reprezintă un pericol pentru viață, în special în spații închise. Simptomele sau efectele nivelului redus de oxigen sunt:

20,9-18% oxigen Respirație normală
18-14% oxigen Respirația și pulsul au crescut, coordonarea musculară este ușor perturbată
14-10% oxigen Tulburări emoționale, oboseală anormală, respirație perturbată
10-6% oxigen Greață și vărsături, colaps sau pierderea cunoștinței
Sub 6% oxigen Convulsii, colaps respirator și moarte rapidă

Proprietăți: Punct de fierbere: -183.0ºC
Densitate relativă 1.1 (Aer = 1)


Descoperit în 1774 de Joseph Priestly și denumit astfel din cuvintele grecești oxus (acid) și gennan (care formează). În forma sa naturală are doi atomi combinați: O2.

Ozonul (O3) este o altă formă de oxigen, conținând trei atomi de oxigen combinați între ei. Acesta se formează în mod natural în atmosferă prin acțiunea luminii ultraviolete asupra oxigenului și în timpul descărcărilor electrice. Este mirosul acru care se simte după ce un copil folosește un trenuleț electric pentru o anumită perioadă de timp.

A se vedea, de asemenea, oxigen lichid.

P

Carburare în ambalaj

Cea mai veche metodă de călire, în care componentele erau ambalate într-o cutie adecvată, împreună cu materiale purtătoare de carbon, cum ar fi cărbune, copite, piele, grăsime animală și corn, și încălzite la carburare temperatură.

Carburarea modernă la pachet se realizează în mod normal folosind un agent de carburare mai puțin variabil, cum ar fi cărbunele, și un energizant, cum ar fi carbonatul de bariu.

Carburarea la pachet este foarte ineficientă, deoarece controlul strâns al carcasei adâncimea și calitatea carcasei este dificil și călirea de la temperatura de carburare nu este posibilă. Aceasta este bună doar pentru componente unice, în cazul în care procesele industriale controlate nu sunt disponibile sau sunt prea costisitoare.

Numită ocazional carburare în cutie.

Pasivare

Un proces de pasivare este utilizat pentru a face suprafața activă chimic a unui metal pasivă și, prin urmare, mai rezistentă la coroziunii. Formarea unui oxid inert din punct de vedere chimic, sau pasiv, de oxid pe suprafața metalului se poate realiza prin diferite metode, în funcție de metalul în sine. Aluminiu pur pur va forma în mod natural un strat protector de oxid de aluminiu atunci când reacționează cu aerul, care împiedică apariția altor reacții. Metalele feroase sunt în general pasivate prin utilizarea acidului pentru a forma stratul de oxid protector.

Percloroetilenă

Un lichid hidrocarbură clorurată cu formula CHCl:CCl2.

Cunoscut de mult timp ca solvent pentru curățarea uscată a hainelor, acesta devine din ce în ce mai popular în industrie din cauza problemelor asociate cu utilizarea tricloroetilenă acum că aceasta a fost reclasificată drept substanță cancerigenă. Insolubil în apă.

Proprietăți: Punct de topire -19°C
Punct de fierbere 121°C
Densitate relativă 1,62 (Apă = 1)
Densitatea vaporilor 5,7 (Aer = 1)

pH

Este o măsură a activității de ionilor de hidrogen ioni (H+) într-o soluție și, prin urmare, definește dacă aceasta este un acidă sau alcalină.

Termenul pH înseamnă potențial de hidrogen și are o valoare numerică între 1 și 14, fără unități. Soluțiile cu un pH mai mic de șapte sunt acide, în timp ce cele cu un pH mai mare de șapte sunt alcalinepH 7 este considerat neutru deoarece este pH-ul acceptat al apei pure la 25°C, deși, strict, apei pure nu i se poate atribui o valoare a pH-ului deoarece este neionică.

Faza

O structură cristalină structură cristalină a unui metal sau aliaj.

Structura structura poate fi fie simplă, de exemplu ferită - pur fier, sau complexă, de exemplu perlită - plachete alternative (plăci mici) de cementită și ferită. Pentru a fi considerată o fază, structura trebuie să existe într-un anumit interval de temperatură și în anumite limite de compoziție.

Un grafic care arată limitele de temperatură și compoziție ale fazelor se numește diagramă de fază.

Diagrama de fază

Un grafic care arată intervalele de temperatură și compoziție în care fiecare dintre fazăa unui anumit aliaj există.

Aceste intervale de temperatură și de compoziție variază în funcție de vitezele de încălzire și de răcire utilizate, deoarece fazele sunt solide și au nevoie de timp pentru a se forma și a se modifica. În cazul în care diagrama arată intervalele obținute la viteze de răcire și încălzire infinit de lente, aceasta este cunoscută sub numele de diagramă de echilibru.

Cunoscută și sub denumirea de diagrama constituțională.

Fosgen

O substanță chimică toxică produsă atunci când hidrocarburile clorurate sunt arse la temperaturi ridicate.

Fosgenul este utilizat pe scară largă în fabricarea multor substanțe chimice organice, precum și a insecticidelor și produselor farmaceutice. De asemenea, a fost utilizat ca agent de război chimic în Primul Război Mondial. Trebuie să se acorde o atenție deosebită pentru a nu transporta solvenți, rămași pe componente după degresare, în cuptoare.

Fosfor (P)

Din cuvântul grecesc phospheros, care înseamnă aducător de lumină.

Cuptor cu groapă

Cuptor înfipt în pământ, cu partea superioară la aproximativ înălțimea taliei, pentru a facilita încărcarea și descărcarea.

Plasmă

Adesea denumită a patra stare a materiei, plasma conține un amestec de molecule disociate, încălzite pentru a forma particule ionizate: ioni pozitivi și electroni negativi electroni. Plasma poate fi controlată prin utilizarea câmpurilor electromagnetice pentru a funcționa în anumite moduri.

Exemplele naturale de plasmă includ fulgerul și focul St Elmo.

Nitrurare cu plasmă

O dezvoltare mai modernă a nitrurare cunoscut și sub numele de nitrurare ionică. În acest proces, componenta este făcută catodică în raport cu carcasa cuptorului și amoniac este introdus în camera vidată. Descărcarea incandescentă la suprafața piesei de oțel produce azot atomic azot atomic prin ionizarea gazului de amoniac.

Deși acest proces utilizează echipamente mai scumpe, are avantajul de a fi extrem de controlabil. De asemenea, are un avantaj de timp în comparație cu nitrurare cu gaz și pot fi utilizate temperaturi de nitrurare mai scăzute (450/590°C). Nitrurarea începe imediat ce are loc ionizarea suprafeței și, deoarece nu este necesar să se aștepte până când întreaga secțiune transversală a componentei atinge temperatura de nitrurare, durata ciclurilor este mai scurtă. De asemenea, condițiile de reacție îmbunătățite existente în vid permit obținerea unor componente tratate mai curate. Un avantaj major este lipsa stratului alb, datorat reactivității de suprafață a descărcării incandescente. Aceeași caracteristică face ca procesul să fie mai potrivit pentru nitrurarea oțelurilor inoxidabileși a altor oțeluri înalt aliatedeoarece straturile lor pasive de suprafață sunt sparte de descărcarea incandescentă, permițând obținerea unei nitrurații uniforme.

Nitrocarburare cu plasmă

Nitrocarburarea cu plasmă este o alternativă nitrocarburare care oferă beneficii suplimentare de tratare, datorate efectului catalitic al descărcării incandescente și capacității sale de a îndepărta straturile protectoare de suprafață prezente pe oțel inoxidabilși alte oțeluri înalt aliates și fonta din aliaj aliates. Ca urmare, aceasta este metoda preferată pentru aceste materiale.

Pulverizare cu plasmă

A pulverizare termică în care un arc ne-transferat arc este produs prin ionizarea unui gaz inert pentru a forma plasmă care formează apoi sursa de căldură în care sunt injectate materialele de pulverizare termică, cum ar fi pulberea metalică, care sunt ulterior propulsate spre substrat pentru a forma un strat de pulverizare termică.

Placare

Depunerea unui metal dintr-o soluție pe o componentă prin trecerea unui curent electric prin soluție.

A se vedea, de asemenea, electroplacare.

Stingerea dopului

Călirea unei componente în timp ce alezajul acesteia este reținut prin introducerea unui dop în el, pentru a controla dimensiunile finale ale alezajului după întărire.

Călirea prin topire este utilizată în general pentru loturi mici de inele de formă simplă, cum ar fi angrenajele, ale căror găuri trebuie să fie lipsite de deformare după călire.

Porozitate

Porozitatea se referă la spațiile goale dintr-un material. Aceste goluri apar adesea ca defecte în componentele metalice turnate, datorită contracției și bulelor de gaz pe măsură ce metalul lichid se răcește și se solidifică, și prezintă posibilități de defectare a componentelor, cum ar fi oboseala, dacă acestea nu sunt tratate.

În general, metalele se contractă pe măsură ce se solidifică; dacă nu există suficient metal pentru a compensa contracția, atunci se pot forma defecte. Defectele de contracție pot fi închise sau deschise, ceea ce înseamnă că defectele închise sunt conținute în metal (porozitate de contracție) sau se formează pe suprafața metalului. Un alt tip de porozitate, porozitatea gazoasă, apare după răcirea metalului din cauza eliberării de gaze dizolvate din metalul lichid.

Porozitatea poate fi detectată folosind tehnici de testare nedistructive, cum ar fi radiografia (raze X) sau inspecția cu ultrasunete și poate fi eliminată eficient prin presare izostatică la cald.

A se vedea și macroporozitate, microporozitate.

Metalurgia pulberilor

Metalurgia pulberilor (PM) este tehnologia de producere și utilizare a metalelor și aliaje pentru fabricarea de piese modelate, cu dimensiuni care variază de la grame la tone și cu forme de la simple la foarte complexe (forme aproape nete).

Precipitații

Ejectarea unui solid, numit precipitat, dintr-o soluție concentrată în care a fost dizolvat, pe măsură ce soluția se răcește.

Precipitarea apare și în unele metale solide, numită soluție solidăsolide, pe măsură ce acestea se răcesc.

Răcire la presă

Călire o componentă în timp ce este fixată într-un dispozitiv fixat de o presă pentru a-i controla dimensiunile finale după întărire. Călirea prin presare este utilizată, în general, la componentele plate, de formă simplă, care sunt predispuse la deformare, în special angrenaje și inele subțiri.

După ce a fost încălzit la temperatura de întărire, componenta este scoasă din cuptor și plasată într-o matriță pe o presă de călire. Pe măsură ce presa se închide, aceasta prinde componenta între două matrițe special fabricate și imediat, uleiul curge peste componentă și o întărește. Componenta își păstrează dimensiunile deoarece este prinsă sub presiune foarte mare între matrițe.

Geometria anumitor componente, cum ar fi plăcile de ambreiaj, manșoanele de sincronizare și angrenajele elicoidale, cu șurub, inelare și drepte, prezintă riscuri crescute de deformare a componentelor în etapa de călire, dacă se aplică călirea liberă, chiar și atunci când sunt utilizate controale optime. Călirea prin presare oferă o soluție eficientă. Se pot fabrica matrițe foarte apropiate, iar componenta austenitizată poate fi transferată în acestea înainte de călire. Acest lucru se realizează prin presarea matrițelor împreună într-un aparat de presare adecvat, iar componenta constrânsă se răcește fie prin imersie, fie prin răcire prin pulverizare cu agent de răcire, de obicei ulei sau un amestec de polimeri. Călirea prin presare permite controlul precis al dimensiunilor finite și poate îmbunătăți considerabil randamentul prin reducerea resturilor datorate deformării, precum și prin reducerea sau eliminarea necesității de rectificare de finisare costisitoare. Formele simple, cum ar fi inelele, pot fi călite atunci când este necesar să se inhibe contracția găurii sau să semărească tensiunilede compresiune pentru a spori oboseală rezistență la oboseală. Metoda este un proces de prelucrare a pieselor și poate fi, de asemenea, intensivă în muncă, dar este totuși o propunere economică pentru componentele de precizie. Atunci când sunt disponibile volume mari de producție, este posibil să se automatizeze procesul și să se reducă astfel costurile unitare.

A se vedea, de asemenea, stingerea la rece a matriței.

Procesul de recoacere

Un tratament termic utilizat pentru înmuierea materialului în vederea pregătirii pentru prelucrare la rece, fără a-i modifica semnificativ structura.

Procesul de recoacere se realizează la o temperatură chiar sub temperatura de transformare. În general, este utilizată în producția de foi subțiri și sârmă, unde prelucrarea la rece este utilizată pentru a produce materiale cu toleranțe foarte mici. Recoacerea completă are ca rezultat un material care este prea moale pentru a produce toleranțele strânse necesare.

PVD

Acoperirea suprafeței componentelor cu un metal vaporizat de pe o țintă printr-o descărcare electrică.

Inițialele reprezintă depunerea fizică de vapori.

Q

Quenchant

Mediu în care un metal este răcit rapid, de obicei în scopul de a-l întări.

Cuptoarele sub vid utilizează circulația rapidă a gazului (gaz călire) pentru a răci încărcăturile, adesea pentru a scurta durata ciclurilor, mai degrabă decât pentru a întări piesele.

Agenții de stingere pot fi lichizi, cum ar fi uleiul și apa, sau gazoși, cum ar fi azot sau aer.

Stingerea

Călirea este răcirea rapidă a oțelului după tratamentul termic prin imersie în apă sau ulei.

Apa este utilizată pentru oțel carbon simplus și foarte oțel slab aliats. Atunci când este necesară o stingere cât mai rapidă, se poate adăuga sare la apă, care se numește atunci saramură. Uleiul este utilizat pentruoțel cu aliaj superior pentru a răci mai ușor și a minimiza deformarea. Este posibil să se răcească aliaje foarte oțel înalt aliatfolosind aer sau un alt gaz adecvat, cum ar fi azot sau chiar argon.

Ușurința cu care un oțel poate fi călit este cunoscută ca capacitatea de călire. Cu cât capacitatea de călire este mai mare, cu atât este mai ușor de călit și rata de călire poate fi mai mică. Cantitatea și tipul de aliaj din oțel determină capacitatea sa de călire.

La majoritatea oțelurilor, călirea determină o creștere mare a duritate. În general, cu cât este mai mare carbon cu atât mai mare este duritatea care poate fi obținută. De obicei, duritatea unui oțel complet călit variază de la 40Rc pentru 0,1% carbon la 60Rc pentru 0,8% carbon.

R

Tuburi radiante

Un tub ceramic sau metalic care separă arzătorul cu gaz (sau elementul electric) de atmosfera.

Metodă de încălzire a unui cuptor fără contaminarea atmosferei gazoase cu produsele de ardere ale gazului de încălzire. Gazul este ars în interiorul tubului, care se încălzește și, la rândul său, încălzește cuptorul prin radiație. Tuburile radiante moderne utilizează un recuperator pentru a economisi energie.

Elementele electrice pot fi, de asemenea, utilizate în interiorul tuburilor radiante pentru a le proteja de gazele atmosferice.

Recristalizare recoacere

O temperatură scăzută recoacere tratament efectuat pe un material prelucrat la rece pentru a dezvolta o nouă microstructură cristalină, fină (cunoscută sub numele de granulație fină structură) fără a-i schimba faza.

Noua structură cristalină este liberă de tensiunile cauzate de prelucrării la rece și reacționează într-un mod previzibil la prelucrarea ulterioară. Dacă se utilizează o temperatură prea ridicată, poate rezulta o structură cristalină grosieră (cunoscută sub numele de structură cu granulație grosieră) cu proprietăți imprevizibile.

Prelucrarea la rece urmată de recoacere prin recristalizare este singura modalitate de a obține un granulelor în metalele pure și aliajecare nu au decât o singură fază.

Tratamente de rectificare

Unele dintre efectele adverse nedorite ale tratamentului termic pot fi rectificate prin alte procese termice, dintre care cel mai frecvent este tratamentul criogenic utilizat pentru a îndepărta păstrate austenită. O altă rectificare mai puțin frecventă este refacerea carbonului, prin care suprafața decarburării este reîncărburată prin expunerea la carburare atmosferă. Controlul este dificil și această rectificare se realizează cel mai bine prin carburare cu gaz în cuptoare de stingere sigilate cuptoare închise. De asemenea, s-a dovedit a fi posibilă de-nitrurarea componentelor prin utilizarea tratamentul termic în vid. Din nou, controlul este dificil și timpul necesar procesului este îndelungat și, prin urmare, considerentele de cost sunt, în general, factorul decisiv pentru a stabili dacă rectificarea merită.

Recuperator

Un dispozitiv montat pe tuburi radiante care utilizează gazele reziduale (produse de ardere) pentru a încălzi aerul de intrare și a îmbunătăți astfel eficiența arzătorului.

Reducerea atmosferei

O atmosferă reducătoare este o atmosferă ale cărei gaze componente elimină oxigenul din oxizii metalici de pe suprafața componentelor în timpul tratamentului termic.

Cele mai frecvente gaze reducătoare utilizate în tratamentul termic sunt hidrogenul și monoxidul de carbon.

Hidrogenul este transformat în apă prin reacția cu oxizii metalici. (M reprezintă orice metal).

MO + H2 → M + H2O

Monoxidul de carbon este transformat în dioxid de carbon prin reacție cu oxizii metalici.

MO + 2CO → M + 2CO2

Reducerea suprafeței

Modificarea suprafeței secțiunii transversale a unui încercare la tracțiune ca procent din aria secțiunii sale transversale inițiale.

% reducere a suprafeței = modificarea suprafeței (a) x 100 împărțită la suprafața inițială (A)

Reducerea suprafeței = (A-a) x 100/L %

Tensiune reziduală

Tensiune care rămâne în interiorul unei componente în urma tratamentului termic, a operațiilor de prelucrare sau de formare.

Tensiunile reziduale pot fi fie tensiuni de compresiune (acționează ca și cum ar încerca să strivească componenta), fie tensiuni de tracțiune (acționează ca și cum ar încerca să desprindă componenta).

Austenită reținută

The austenită care nu s-a transformat în martensită după anumite oțelau fost întărite și răcite la temperatura camerei.

În general, oțelurile cu conținut ridicat de carbon și aliaje înalte sunt cele care suferă de reținerea austenitei. Cu cât un oțel este călit mai repede, cu atât mai puțină austenită va fi reținută. Oțelurile înalt aliateau tendința de a fi căliți în ulei mai degrabă decât în apă, ceea ce este necesar pentru întărire oțelului simplu cu carbons.

Austenita reținută poate fi transformată prin tratarea sub zero grade sau călire la temperaturi de peste aproximativ 570ºC.

A se vedea, de asemenea, temperatura Mf.

Cuptor cu vatră rotativă

Un cuptor circular cu o vatră rotativă.

Cuptoarele cu vatră rotativă sunt ideale pentru prezentarea componentelor încălzite, una câte una, la un proces ulterior, cum ar fi stingerea prin presare. Acestea au o singură ușă prin care componentele sunt încărcate și descărcate. Viteza de rotație este controlată pentru a se asigura că componentele sunt bine încălzite. După ce s-au rotit 360º, acestea vor fi la temperatura necesară și se vor întoarce la ușă pentru descărcare.

Rugină

Un oxid roșu pulverulent de fier format pe oțel atunci când acesta este expus la umiditate și aer.

Oxidul constă din oxid ferric hidratat (Fe2O3).

S

Întăritură în baie de sare

Băile de sare topită au avantajul transferului foarte rapid de căldură în piesa de prelucrat și, deși este o metodă de tratament termic care necesită multă forță de muncă, întărirea în baie de sare este economică pentru tratarea componentelor mici. Costul de capital este scăzut, dar costul eliminării în siguranță a sării folosite este costisitor. Compozițiile de sare sunt disponibile pentru călire a oțelurilor cu conținut scăzut de carbonși întărirea neutră a oțelurilor cu conținut mai ridicat de carbon și oțeluri aliateinclusiv oțelurile pentru scule. Utilizarea acestei metode s-a redus foarte mult din considerente de mediu și de sănătate și siguranță, deoarece operatorul este expus la contactul cu sarea.

Pentru a oferi o alternativă mai rapidă la timpii lungi de ciclu necesari pentru a dezvolta produse nitrurate cu gaz sau plasmă carcasă și pentru a extinde gama de feroase care pot fi tratate, au fost dezvoltate mai multe tratamente în baie de sare. Se utilizează temperaturi ușor mai ridicate (550/570° C), iar durata ciclurilor este în principal cuprinsă între 2 și 4 ore. Cu toate că aceste procese pot fi aplicate oțelurilor aliate prin nitrurare cu rezultate similare cu cele obținute prin nitrurare cu gaz sau nitrurare cu plasmăîn general sunt aplicate la carbon simplu și oțeluri slab aliateși fonta fontas.

Închidere etanșă

Un cuptor în care camera de încălzire este atașată la camera de stingere astfel încât sarcina de lucru să rămână în interiorul atmosferă pe toată durata prelucrării.

Segregare

În domeniul metalurgiei, termenul de segregare se referă la distribuirea sau concentrarea neuniformă a elementelor de aliere, a impurităților sau a microfazelor. De exemplu, segregarea în piesele turnate este un defect prin care elementele de aliere sunt concentrate în zone specifice, cum ar fi suprafețele sau limite de granulație. Segregarea poate fi de natură micro sau macroscopică.

Segregarea poate fi un fenomen problematic, care duce la fragilizare, stres fisurarea și oboseală.

Călire selectivă.

Călirea selectivă implică călirea doar porțiunea necesară a unei componente.

Majoritatea componentelor sunt proiectate astfel încât să poată fi cimentate în întregime. Cu toate acestea, unele componente trebuie să fie cimentate numai în anumite zone, restul fiind lăsat moale pentru a permite prelucrarea ulterioară, cum ar fi prelucrarea sau sudarea. Metoda utilizată pentru a realiza acest lucru se numește stop-off

Punct de referință

Temperatura la care este destinat să fie controlat cuptorul și la care este reglat regulatorul de temperatură.

Sherardizing®

Un procedeu brevetat de acoperire prin difuzie pentru alierea suprafeței componentelor din oțel cu zinc. Procesul se desfășoară în mod normal într-un recipient închis care se rotește lent, la temperaturi cuprinse între 320-500°C.

Un concurent pentru galvanizare.

Împușcat

Turnare mică fier sau bile de oțel utilizate în sablare și lustruire cu alice.

Fierul turnat este în general utilizat pentru sablare, deoarece se sparge în timpul utilizării, iar gloanțele sparte taie contaminarea de suprafață și o îndepărtează mai repede. Pentru îndepărtarea în mare măsură a calcarului, se poate obține granulație pretăiată.

Ghiulele de oțel sunt fabricate prin tăierea sârmei în lungimi scurte și laminarea acesteia între plăci pentru a o face rotundă. Este mai scumpă decât gudronul din fontă, dar este ductilă și nu se rupe în timpul utilizării, oferind muchii ascuțite. În consecință, este ideală pentru împroșcarea cu alice, care necesită un impact de suprafață fără o acțiune de tăiere.

După o utilizare îndelungată, alicele se sparg în bucăți foarte mici, iar acestea sunt îndepărtate de extractoarele de praf instalate pe toate mașinile de sablat cu alice.

Grătare

O metodă de curățare a suprafeței metalelor prin aruncarea de mici fier peleți (numiți alice), cu ajutorul unei mașini speciale numite shot blaster.

Fonta fragilă se sparge pentru a forma particule abrazive.

A se vedea, de asemenea, shot peening, pentru comparație.

Shot peening

O metodă de întărire la lucru suprafeței metalelor prin împușcarea unor mici oțel bile (numite alice) folosind o mașină specială asemănătoare unui aparat de sablare.

Ghiulele de oțel sunt utilizate deoarece sunt ductile și mai puțin susceptibile de a se rupe decât fonta fier din fontă. Ghiulele trebuie să fie sferice și de o dimensiune selectată pentru aplicație. Prin urmare, se filtrează cu atenție pentru a îndepărta orice granule mici sau sparte care ar putea deteriora suprafața.

Obiectivul este de a consolida suprafața prin dezvoltarea compresiei tensiuni(tensiuni reziduale) în straturile de suprafață și, prin urmare, îmbunătățirea rezistenței la oboseală proprietăților de oboseală.

A se vedea, de asemenea, sablare, pentru comparație.

Ajustare prin contracție

Amplasarea prin contracție este o procedură utilizată pentru a ajusta două piese, dintre care cel puțin una este metalică, cu o potrivire prin interferență.

Montarea se poate realiza prin expandarea piesei metalice exterioare și lăsarea acesteia să se micșoreze pe cealaltă piesă pe măsură ce se răcește. Alternativ, o piesă metalică interioară poate fi contractată prin tratare sub zero grade și apoi lăsată să se extindă în cealaltă piesă pe măsură ce se încălzește până la temperatura camerei.

Siliciu

O ceramică sticloasă dură, transparentă sau mată, formată prin reacția siliciului cu oxigen și având formula SiO2.

Folosit pentru fabricarea tuburilor transparente de înaltă temperatură pentru cuptoare sau ca o componentă a altor materiale refractare.

Siliciu (Si)

Din cuvântul latin silicis care înseamnă cremene.

Carbură de siliciu

Un alb dur albă formată prin reacția siliciului cu carbon, având formula SiC.

Carbura de siliciu este disponibilă în mai multe forme, inclusiv sub formă de suspensie care poate fi turnată în forma necesară. În consecință, acesta este utilizat pentru fabricarea pieselor mari, la temperaturi ridicate, pentru cuptoare.

A se vedea și carbură.

Sinterizare

Un proces tipic în stare solidă în care suprafețele adiacente ale particulelor dintr-o masă de pulbere, sau o verde compact, devin lipite prin încălzire. Sinterizarea crește rezistența și produce densificare. În plus față de lipire, sinterizarea scade volumul porilor și duce la rotunjirea porilor și la formarea limite de granulație unde particulele sunt în contact. Recristalizarea are loc adesea în PM. Sinterizarea în fază lichidă este similară, cu excepția faptului că una dintre componente este prezentă ca lichid în timpul unei părți a procesului.

Curba S-N

Un grafic pe care este trasat Stress în funcție de numărulde cicluri până la cedare, afișând rezultatele oboseală de oboseală.

Înmuiere

Timp de menținere la o temperatură selectată pentru a efectua omogenizarea a structurii sau compoziției.

Înmuierea

Procesele de înmuiere sunt utilizate în principal ca tratamente termice intermediare. Acestea sunt utilizate pentru a îmbunătăți caracteristicile de prelucrare la cald și la rece, pentru a crește prelucrabilitatea, pentru a reduce stresului datorate prelucrării, sudare etc. și, de asemenea, pentru a condiționa componentele pentru întărire tratamente.

Ocazional, acestea sunt utilizate pentru a conferi proprietăți finale speciale, cum este cazul materialelor cu conținut scăzut de carbon pentru miezul transformatorului, care sunt recopt pentru a-și optimiza caracteristicile magnetice. Înmuierea are loc atunci când componenta de oțel este încălzită până la domeniul austenitic și răcită lent.

A se vedea, de asemenea, recoacere.

Soluție solidă

Un metal solid în care un element de aliere este dizolvat, de exemplu carbon dizolvat în fier.

O soluție solidă se comportă în mod similar cu o soluție lichidă, cu excepția faptului că reacțiile sunt, în general, mult mai lente și, prin urmare, sunt efectuate la temperaturi mai ridicate pentru a le accelera.

În general, pe măsură ce temperatura crește, se poate dizolva o cantitate mai mare de element de aliere. Pe măsură ce temperatura scade, soluția solidă nu mai poate reține atât de mult element de aliere și acesta este ejectat din soluție sub formă de precipitat. Precipitatul poate fi elementul de aliere pur, dar cel mai adesea este un compus al elementului de aliere și al metalului de bază.

În aliajele fier-carbon, precipitatul este cementită sau carbură de fier (Fe3C).

Ulei solubil

Un ulei căruia i s-au adăugat substanțe chimice speciale (emulgatori) pentru a-i permite să formeze un amestec cu apă, numit emulsie, pentru a produce un fluid cu un amestec al proprietăților lor.

Uleiul solubil combină proprietățile lubrifiante ale uleiului cu capacitatea de răcire a apei. Acesta nu ia foc și este, de asemenea, relativ ieftin, datorită conținutului ridicat de apă - de obicei 80/90%.

Este utilizat pentru răcirea componentelor după călire și oferă un finisaj negru, de oxid aderent, care este atât atractiv, cât și rezistent la coroziune.

Emulsiile sunt lichide care conțin particule mici de ulei suspendate în apă care nu se separă. În mod normal, amestecurile de ulei și apă se separă rapid, formând un strat de ulei la suprafața apei.

Tratamentul soluției

Încălzirea unui aliaj la o temperatură adecvată, menținerea la această temperatură suficient de mult timp pentru ca unul sau mai mulți constituenți să intre într-o soluție solidă și apoi răcirea suficient de rapidă pentru a menține acești constituenți în soluție. Tratamentele termice de precipitare ulterioare permit eliberarea controlată a acestor constituenți fie în mod natural (la temperatura camerei), fie în mod artificial (la temperaturi mai ridicate).

Sorbită

Un termen învechit, folosit anterior pentru a descrie structura obținută (cementită precipitată în ferită) când martensita este puternic călit.

În momentul în care termenul a fost creat, această structură a fost considerată a fi o fază. Cu toate acestea, acum se recunoaște că aceeași structură poate fi obținută în numeroase moduri diferite.

Sorbita a fost numită după metalurgistul britanic H. C. Sorby.

Spalling

Desprinderea este o varietate de defectare a suprafeței identificată prin desprinderea de particule de pe o suprafață și este de obicei rezultatul oboseală, presiunii de rulare sau coroziunii.

Faza S

Faza S, denumită și austenităeste o structură care poate fi obținută pe austenitice sau duplex oțel inoxidabil prin suprasaturarea interstițială a rețelei metalice cu carbon sau azot. Soluția de cantități masive de carbon/azot duce la tensiuni de compresiune care pot fi măsurate ca o creștere a duritate pe suprafață. Grosimea tipică a stratului, în funcție de material și de procesul de întărire, variază între 5 și 40 microni. Beneficiile rezultate includ o creștere a rezistenței la abraziune, îmbunătățirea oboseală rezistență la oboseală, durata de viață la oboseală și prevenirea exfolierii pentru perechile de materiale austenitice.

A se vedea și Kolsterising®.

Sferoidizare

Acest tratament implică supunerea oțelului la un ciclu de temperatură selectat, de obicei în interiorul sau în apropierea transformare pentru a produce o formă globulară adecvată de carburăîn scopuri precum:
(a) Îmbunătățirea prelucrabilității
(b) Facilitarea prelucrarea ulterioară la rece
(c) Obținerea unei structură pentru întărirea oțelului

Aceste tratamente sunt frecvent utilizate pe hipereutectoide pentru a depăși rețelelor de granulație care sunt fragile și nepotrivite pentru întărirea ulterioară a acestor oțeluri cu conținut ridicat de carbon (oțelurile hipereutectoide conțin mai mult de 0,80% carbon.

Oțel inoxidabil

Un aliaj de fier care conține cel puțin 13% crom, care nu va rugina în condiții normale.

Pentru o rezistență optimă la coroziune, oțelurile inoxidabile trebuie să conțină cel puțin 18% crom și 8% nichel.

Oțel

Deși conține multe alte elemente în combinație cu fier, acesta este carbonul conținutul de carbon al oțelului este cel mai important și este în mare măsură responsabil pentru gama largă de proprietăți care pot fi obținute. Tratamentele termice ale oțelului se împart în două mari categorii, și anume înmuiere care sunt utilizate în principal ca tratamente termice intermediare și călire aplicate ca parte a operațiunilor de finisare a unei componente.

Majoritatea oțelurilor sunt întărite prin tratamente termice care implică călirea a produsului de la temperatura de austenitizare. Uleiul rămâne cel mai comun agent de călire și prezintă riscuri asociate, pe lângă inflamabilitatea sa inerentă. Principalul dintre acestea implică pătrunderea apei (posibil de la o scurgere a sistemului de răcire). În cantități mici, apa din ulei poate duce la fisurarea componentelor. Volumele mai mari pot produce spumarea băii de ulei și riscul aferent ca amestecul să se reverse și să provoace un incendiu. În situații extreme, o cantitate suficientă de apă poate forma în mod exploziv vapori de apă în interiorul uleiului și poate fi sursa unui incendiu sau a unei explozii majore.

Rigiditate

Capacitatea unui material de a rezista la modificări ale formei sale atunci când este supus unei sarcini.

Oprire

Mascare o zonă a unei componente pentru a preveni călirea sau contaminarea suprafeței în timpul tratamentului termic.

Zonele componentelor care nu trebuie să fie cimentate pot avea un strat special aplicat pentru a preveni atmosfera controlată să intre în contact cu suprafața. Astfel, niciun carbon sau azot este absorbit în acele zone, care rămân moi.

Oprirea se realizează de obicei în două moduri:
placare zona care trebuie să rămână moale cu cupru (Cu), la o adâncime de 20µm până la 25µm.
Vopsirea zonei care trebuie să rămână moale cu o vopsea de oprire proprie.

Îndreptare

Eliminarea distorsiunilor în componentele tratate termic.

Există multe tehnici de îndreptare, dar cea mai comună este prin intermediul unei prese de îndreptare.

Uneori, chiar și cu cea mai sârguincioasă îngrijire și aplicarea controlului distorsiunii componentelor, este necesară îndreptarea mecanică a componentelor tratate termic.

Întindere

Raportul dintre creșterea în lungime a unui material sub sarcină și lungimea sa inițială.

Întinderea nu are unități, deoarece este extensia împărțită la lungimea inițială.

Putere

Capacitatea unui material de a absorbi o sarcină aplicată fără a se rupe.

Stres

Forțele din interiorul unui corp (interne sau tensiuni reziduale) sau forțele externe asupra unui corp (tensiuni aplicate).

Tensiunea este definită ca sarcina pe unitatea de suprafață, iar unitățile normale sunt newtons pe milimetru pătrat (N/mm2) sau megapascali (1 MPa = 1 N/mm2)

A se vedea, de asemenea, eliberare de stres.

Recoacere pentru reducerea tensiunilor

O temperatură scăzută eliberare de tensiuni proces în care timpul la temperatură este urmat de o răcire foarte lentă.

Unele componente mari și cele cu secțiuni groase și subțiri s-ar răci la viteze diferite în timpul răcirii rapide sau necontrolate. Acest lucru ar putea duce la un nivel prea ridicat de tensiune reziduală, chiar și după operația de detensionare. Răcirea controlată și lentă oferă cel mai scăzut nivel de tensiuni reziduale.

Termenul este uneori folosit ca sinonim pentru "eliberare de stres".

Eliminarea tensiunilor

Încălzirea sub temperatura de transformare pentru a reduce sau elimina tensiunilor rezidualee într-o componentă. Deoarece nu există transformare nu a avut loc, viteza de răcire nu este critică și este, în general, destul de rapidă.

Piesele turnate și produsele sudate conțin, în general, tensiuni interne complexe tensiuni interne complexe, care rezultă din transformările termice și de material care au loc în timpul turnării și sudare și de sudare. În cazul în care nu sunt rectificate, aceste distribuții ale tensiunilor pot fi perturbate în timpul operațiilor de fabricație ulterioare, ducând la distorsiuni sau fisurarea componentelor produse. Cu aliaj oțelși fonta fontatensiunile interne pot provoca distorsiuni sau fisuri chiar înainte de începerea oricăror operațiuni de fabricație ulterioare. Este posibil, prin intermediul unui ciclu termic, în general în intervalul de temperatură 550-650°C, să se reducă sau să se elimine tensiunea internă și să se facă piesa de prelucrat adecvată pentru alte operațiuni de fabricație. Controlul atent al ciclului termic, asigurarea uniformității temperaturii în interiorul cuptorului și a distribuției temperaturii în întreaga piesă de prelucrat este vital, iar termocupluri cu sondă sunt utilizate în mod curent în acest scop.

Uneori numită recoacere pentru reducerea tensiunilor.

Recoacere subcritică

Recoacere subcritică constă în încălzirea oțelului sub temperatura critică inferioară. Acest tip de recoacere este efectuat în principal în intervalul de temperatură 630° - 700°C pentru a reduce duritatea pentru a permite recristalizarea microstructurii. Alternativ, dacă se utilizează o temperatură în intervalul 690°C - 719°C, este posibilă sferoidizarea cementită fază în loc să se formeze celule lamelare de perlită formată din plăcuțe de ferită și cementită. Această tehnică este deosebit de utilă în cazul oțelurilor cu conținut ridicat de carbon pentru optimizarea prelucrabilității.

Tratamentele de recoacere subcritică la temperaturi mai joase (550° - 600°C) sunt utilizate în special pentru atenuarea tensiunilor din fabricațiile sudate și pentru stabilizarea componentelor prelucrate brute care urmează să fie definitiv întărite și revenite, cimentate sau nitrurate și a căror stabilitate dimensională este critică.

Tratarea sub zero grade

Menținerea componentelor din oțel la o temperatură sub zero grade Celsius pentru a obține structură. Temperatura utilizată este de obicei între -70ºC și -196ºC și procesul este întotdeauna urmat de călire.

Tratamentul sub zero grade este efectuat pentru a finaliza transformarea a austenitei reținute în martensită după întărire și înainte de revenire. Se aplică de obicei la oțelurile cu conținut ridicat de carbon, oțeluri puternic aliatecum ar fi oțelurile pentru scule, dar este aplicat pe scară mai largă de companiile aerospațiale pentru a garanta o transformare completă.

În primele zile ale tratării la temperaturi sub zero grade, când nu existau frigidere mari, cu temperaturi scăzute, problema era cum să se obțină echipamente reproductibile de prelucrare la temperaturi scăzute. Răspunsul a fost adăugarea de gheață carbonică la o baie conținând un lichid adecvat, cum ar fi alcool industrial sau tricloroetilenă. Cu suficientă gheață carbonică, temperatura lichidului poate fi menținută la o temperatură de -78,5ºC. În consecință, majoritatea specificațiilor necesită o temperatură între -70ºC și -80ºC. În prezent, cu disponibilitatea imediată a azot lichid la -196ºC, multe întreprinderi și-au bazat cerințele de tratare sub zero grade pe această temperatură mai scăzută.

Un rezultat nedorit al întăririi anumitor oțeluri, care devine mai probabil pe măsură ce carbonului și aliaj crește, este transformarea incompletă în martensită în timpul călire. Rezultatul structură cristalină conține austenită reținută care face oțelul instabil deoarece această austenită este capabilă să se transforme în timp, ducând la distorsiuni, precum și un risc crescut de fisurare. Tratamente criogenicesau tratamente sub zero la temperaturi de până la -150°C sunt necesare, după întărire și revenire, pentru a determina austenita reținută să se transforme în martensită. Apoi este necesar un tratament suplimentar de revenire la o temperatură de 150-180°C pentru a asigura stabilizarea completă. Tratamentul criogenic este eficient din punct de vedere al costurilor și este utilizat în mod regulat în ciclul de fabricație al componentelor critice necesare pentru aplicații solicitante.

Superaliaj

Superaliajele sunt aliaje care au o serie de proprietăți care le permit să funcționeze în medii de înaltă performanță, cum ar fi zonele fierbinți ale motoarelor cu turbină. De obicei, acestea prezintă la temperaturi ridicate fluaj la temperaturi ridicate, rezistență mecanică, stabilitate de fază stabilitate a fazelor și o excelentă oboseală rezistență la oboseală. În plus, superaliajele formează un de oxid protector atunci când sunt expuse la oxigen care dă oxidare și coroziune rezistență.

Structura structura cristalină superaliajelor este de obicei austenitică cubică cu fața centratăși sunt în general clasificate în trei grupe principale: pe bază de cobalt, pe bază de nichel-pe bază de nichel și fier-superaliaje pe bază de fier.

Formare superplastică

Tensiunea controlată tracțiune de deformare a unui material cristalin solid, cum ar fi metalul sau ceramică, la temperatură ridicată, pentru a forma o formă. Pentru ca formarea superplastică să aibă loc, materialele trebuie să aibă o structură granulometrică și capacitatea de a menține această structură granulară la temperaturi ridicate. În timpul formării, o foaie superplastică este supusă presiunii gazului, pentru a forma o formă cu ajutorul unei matrițe.

A se vedea, de asemenea, superplasticitate.

Ingineria suprafețelor

Utilizarea tratamentelor de suprafață pentru a proiecta o suprafață și miez care, împreună, posedă proprietăți care nu pot fi atinse nici de miezul, nici de materialele de suprafață singure.

Întărirea suprafeței

Sunt disponibile mai multe metode de întărire a suprafeței componentelor. Atunci când oțelurile cu un conținut de carbon de 0,45%C și peste, întărirea suprafeței se poate realiza prin utilizarea inducție sau călire cu flacără metode. Oțelurile cu conținut scăzut de carboncu un conținut de carbon de aproximativ 0,15%C pot fi călite prin carburare și călire, carbonitrurare, nitrocarburare sau nitrurare.

Atunci când este necesar să se limiteze întărirea suprafeței la o porțiune localizată a suprafeței unei componente, este posibil să se aleagă din mai multe metode. În cazul în care capătul unui arbore sau al unei componente de formă similară este singura zonă care trebuie întărită la suprafață, se pot utiliza metodele cu flacără sau prin inducție cu oțeluri care au 0,45% C și peste. Întăritură prin cimentare oțelurile pot fi tratate în băi sărate prin imersia numai a capătului. Alternativ, componenta poate fi cementată în întregime, recoaptă pentru prelucrabilitate și apoi suprafața care trebuie menținută moale poate fi prelucrată din nou pentru a îndepărta carcasa cementată, lăsând zona cementată rămasă să fie întărită prin re-austenitizare și călire. O altă metodă constă în cementarea întregii componente și călirea prin inducție sau prin flacără a zonei restrânse care trebuie să fie dură. O altă tehnică implică utilizarea electroplacării (este necesar un depozit de cupru cu granulație fină) pentru a preveni carburarea sau, alternativ, pot fi utilizate vopsele "stop-off" care conțin săruri de cupru, care inhibă difuzia carbonului în oțel, sau cele care conțin staniu săruri de staniu pentru o utilizare similară în nitrurare.

Swarf

Particule de metal produse în timpul operațiunilor de prelucrare, găurire și rectificare.

T

Fragilitatea temperaturii

Pierderea de ductilitate provocată la anumite oțeluri atunci când sunt menținute sau răcite lent în intervalul de temperatură 300º-600ºC.

Acest efect este frecvent întâlnit în nichel-crom și se datorează precipitării de carburi în zonele dintre cristalele din structura lor structură (limitele grăunților). Aceasta poate fi depășită prin adăugarea a 0,2% până la 0,3% molibden.

Acest efect se numește fragilitate la temperare, deoarece apare în procesul normal de temperare normală a oțelurilor.

A se vedea și nitrurare.

Călirea

Tratament termic la temperatură joasă (între 150ºC și 650ºC) menit să elimine tensiunile și fragilitatea cauzate de călire și de a dezvolta proprietăți mecanice.

Revenirea oțelului cu conținut ridicat de carbon, oțel înalt aliatla temperaturi de aproximativ 550ºC va transforma orice păstrat austenită în structura lor structură și, în general, trebuie să fie urmată de o a doua revenire.

Temperarea culorilor

Culoarea unei bucăți de oțel lustruit după ce a fost călit în aer.

Când oțelul este încălzit în aer, un strat subțire de fier de oxid pe suprafața sa. Culoarea acestui oxid variază în funcție de temperatura la care este ținut oțelul și era folosită anterior pentru a evalua temperatura de călire a uneltelor.

A se vedea, de asemenea, culori de întărire.

Stabilirea temperaturii

Atunci când este necesar să se întărească și să se tempereze componente lungi și subțiri, cum ar fi lamele, de exemplu, pentru motocoasele pentru gard viu, este posibilă întărirea în cuptoare de încărcare în care lamele sunt suspendate vertical, dar nu sunt imobilizate. Înclinarea ușoară a lamelor care rezultă poate fi corectată prin prinderea lor între plăci de fixare și strângerea pachetului la un nivel precis predeterminat de cuplu și apoi temperarea pachetul în mod normal. Această tehnică se numește revenire și este adesea utilizată pentru întărirea și călirea plăcilor de ambreiaj, a șaibelor și a componentelor subțiri similare.

Rezistența la tracțiune

Tensiunea maximă tensiune suportată de un material în timpul unui încercare de tracțiune.

În timpul unui test de tracțiune, tensiunea aplicată este crescută continuu până când piesa de testare se rupe. În practică, tensiunea crește până la un maxim și apoi scade pe măsură ce piesa de încercare începe să se întindă înainte de a ceda. Această valoare maximă este utilizată pentru a determina rezistența la tracțiune. Aceasta este cunoscută și sub denumirea de rezistență finală la tracțiune.

Rezistența la tracțiune a unui metal poate fi îmbunătățită prin prin călire.

Piesă de încercare

Una sau mai multe probe din același material din care a fost fabricată componenta și de secțiune comparabilă cu componenta.

Acestea sunt tratate termic, împreună cu componenta, pentru a furniza probe cu proprietăți care le reprezintă pe cele ale componentei, care pot fi utilizate pentru încercări mecanice.

Barieră termică

O acoperire cu barieră termică este un tip de pulverizare termică utilizat pentru a reduce rata transferului de căldură pentru a permite unei componente acoperite să funcționeze la o temperatură mai ridicată. Un exemplu de componentă care necesită acest tip de acoperire ar fi o cameră de ardere a unei turbine cu gaz.

Debavurare termică

Un proces care utilizează energie termică intensă pentru a îndepărta bavurile mici, adesea inaccesibile, rezultate în urma prelucrării. Piesele sunt plasate într-o cameră cilindrică sigilată care este presurizată cu un amestec de gaze combustibile, inclusiv oxigen.

Amestecul gazos înconjoară complet piesele, ajungând chiar și în cele mai restrânse zone. Când amestecul este aprins, are loc o combustie puternică, generând o căldură intensă care oxidează bavurile. Numai bavurile sunt îndepărtate, deoarece căldura atacă zonele cu suprafață mare și masă foarte mică.

Difuzie termică

În contextul acoperirii metalice, difuzia termică descrie procesul de încălzire a componentelor într-un recipient etanș în prezența prafului de zinc. Zincul difuzează în componenta metalică, formând un strat protector de zinc-fier zinc-aliaj.

A se vedea, de asemenea, sherardizing.

Expansiunea termică

O creștere a dimensiunilor unui material cauzată de încălzire.

Materialul revine la dimensiunile sale inițiale atunci când se răcește la temperatura sa inițială.

O bară de oțel slab aliat va crește cu aproximativ 1% în lungime și cu aproximativ 3% în volum, atunci când este încălzită de la temperatura camerei la temperatura de întărire de aproximativ 900ºC.

Procesare termică

În domeniul metalurgiei, prelucrarea termică este denumirea colectivă dată unei varietăți de tehnici și procese inginerești specializate care utilizează căldura, presiunea și materialele aplicate pentru a îmbunătăți proprietățile metalelor și ale aliajelorși de a prelungi durata de viață a componentelor.

Spray termic

Un grup de procese în care materiale metalice sau nemetalice fin divizate, de obicei sub formă de pulbere, sunt depuse într-o stare semi topită pe un substrat pentru a forma o acoperire prin pulverizare termică.

Metale, aliajes, ceramicăs și compozitepot fi pulverizate termic, oferind grosimi de acoperire variabile, de la câțiva micrometri la milimetri grosime.

A se vedea, de asemenea, pulverizare cu plasmă, pulverizare cu arc, pulverizare cu flacără, HVOF, pulverizare dinamică cu gaz rece.

Termochimice

O reacție chimică sau o transformare fizică care implică căldură și energie.

Termocuplu

Dispozitiv realizat prin îmbinarea a două metale diferite și utilizat pentru măsurarea temperaturii într-un cuptor.

Se compune din două fire din metale sau aliaje diferite, unite la un capăt și învelite într-un manșon protector. Joncțiunea firelor este plasată la temperatura care trebuie măsurată, iar firele produc o tensiune mică care este proporțională cu diferența dintre temperatura care trebuie măsurată și temperatura camerei. Din tensiunea măsurată, se poate determina temperatura reală. Combinația de fire determină tensiunea produsă și temperatura maximă de funcționare a termocuplului.

A se vedea și termocuplu de control, termocuplu de sarcină și termocuplu de sondă.

Prin întărire

Oțelavând un carbon între 0,3% și 0,8% pot fi călite prin trecere. Cu cât conținutul de carbon crește, cu atât crește și gradul de duritate realizabil. Adâncimea la care o calitate de oțel se va întări complet depinde de rata de călire, cu răciri mai rapide în saramură sau apă produc o întărire decât cu ulei, aer sau inert gaz. Adăugarea de elemente de aliere, cum ar fi manganul, nichel, cromul și molibdenul, cresc adâncimea de călire realizabilă, adică capacitatea de călire oțelului este astfel crescută.

Pentru fiecare compoziție de oțel există o secțiune limită la care se poate obține combinația specifică de proprietăți. În paralel cu întărirea, fragilitatea oțelului crește. Acesta este motivul pentru tratamentul secundar care urmează călirii, care este denumit revenire. Instabilitatea oțelului în starea ca întărit, datorată nivelului ridicat de tensiuni interne prezente, este predispusă la apariția fisurilor. Tendința de fisurare crește odată cu creșterea capacității de călire și cu severitatea agent de călire utilizat la întărire. Pentru a reduce tensiunile interne interne produsă în modificarea microstructurală care determină întărirea (formarea de martensită), este necesară reîncălzirea oțelului călit la o temperatură mai mică decât temperatura de transformare a martensitei transformare potrivită pentru oțelul în cauză.

Propensiunea la fisurare crește odată cu creșterea durității, adică odată cu creșterea conținutului de carbon și aliaj conținut de aliaj. Prin urmare, revenirea trebuie efectuată cu o întârziere cât mai scurtă posibil după întărire, în special pentru oțelurile pentru scule. În timpul revenirii, pe lângă reducerea tensiunilor, multe oțeluri suferă o modificare structurală submicroscopică constând în precipitarea de particule de carbură din martensită. Revenirea produce o reducere a durității și o îmbunătățire corespunzătoare a ductilitate. Efectul depinde atât de timp, cât și de temperatură, temperaturile mai ridicate și perioadele de înmuiere mai lungi produc reducerea maximă a durității și creșterea ductilității. În cele din urmă, în cazul anumitor oțeluri, temperarea excesivă poate produce ruperea structurii martensitei și formarea unei structuri de carbură sferoidizată structură.

Oțelurile slab aliatesunt de obicei călite în intervalul 450-650°C pentru cea mai utilă combinație de proprietăți mecanice. Unele oțeluri pentru scule înalt aliate prezintă întărire secundară în timpul tratamentului de revenire, datorită precipitării carburilor de aliaj dur.

Sudură TIG

O sudare cu arc procedeul de sudare cu gaz inert de tungsten, cunoscut și sub denumirea de sudare cu arc de tungsten cu gaz, utilizează un tungsten electrod care nu este consumat în timpul procesului de sudare. Un inert de protecție (de obicei argon) este utilizat pentru a proteja zona de sudură de contaminarea atmosferică, rezultând o sudură curată. Metalul de adaos poate fi necesar sau nu.

Staniu (Sn)

Din cuvântul anglo-saxon tin și Stannum, cuvântul latin pentru staniu.

Titan (Ti)

Un metal de culoare argintie, puternic, dar ușor element cu simbolul Ti.

Titanul este un metal de tranziție ușor, puternic și rezistent la coroziune. Densitatea sa scăzută (60% la fel de densă ca oțelul) și ductilitatea îl fac ușor de prelucrat. Titanul este la fel de puternic ca oțelul, dar cu 43% mai ușor. Deși este cu 60% mai greu decât aluminiuleste de două ori mai rezistent. Datorită raportului său ridicat rezistență/greutate și rezistenței la coroziune, este utilizat pentru a produce aliaje puternice și ușoare, de obicei prin aliere cu aluminiu și vanadiu, pentru utilizare în industria aerospațială și alte aplicații critice.

Titanul formează o gamă largă de acoperiri de oxid colorate, pasive și protectoare atunci când este expus la aer la temperaturi ridicate, dar la temperatura camerei rezistă la pătare. Metalul, care arde atunci când este încălzit în aer la 610°C sau mai mult (formând dioxid de titan), este unul dintre puținele elemente care ard în azot gazos pur (la 800°C, formând nitrură de titan). Este paramagnetic (slab atras de magneți) și are o conductivitate electrică și termică foarte scăzută.

Metalul este un alotrop dimorfic, forma alfa hexagonală transformându-se foarte lent în forma beta cubică la aproximativ 880°C. Când este fierbinte, metalul va absorbi azot, hidrogen și oxigen.

Proprietăți: Punct de topire 1668°C
Densitate 4,506 g/cm3 (Apă = 1)

Descoperit în 1871 de reverendul William Gregor și numit după Titani, fiii zeiței Pământ Gaea, în mitologia greacă și romană.

Rezistență

Capacitatea unui material de a rezista la o sarcină fără a se rupe.

Rezistența este în general măsurată în funcție de energia pe care o absoarbe înainte de a se rupe.

Transformarea

O schimbare de la o fază la alta pe măsură ce temperatura crește sau scade.

Unele metale au diferite structuri cristaline(cunoscute și sub denumirea de faze) la temperaturi diferite, chiar dacă rămân solide la aceste temperaturi. Trecerea de la o structură la alta se numește transformare. Temperatura la care are loc transformarea se numește temperatura de transformare.

Este această proprietate a fierului, cu ferită și austenită faze, care permite oțelului să fie tratat termic atât de ușor. La temperaturi ridicate, oțelul se transformă în faza sa de austenită. Atunci când austenita este stinsă rapid, aceasta formează martensită.

Anumite transformări au loc la o singură temperatură și compoziție și dau un anumit produs de transformare. Acestea au denumiri specifice, cum ar fi transformare eutectoidă.

Temperatura de transformare

Temperatura la care un metal solid trece de la o fază la alta.

În aliaje, de exemplu în oțel, această schimbare are loc, în general, într-un interval de temperaturi (cunoscut sub numele de transformare de transformare) mai degrabă decât la o singură temperatură. Temperaturile de transformare superioară și inferioară indică limitele intervalului de transformare.

Numai transformările denumite, cum ar fi transformarea eutectoidăau loc la o singură temperatură și compoziție.

Tricloroetilenă

Un lichid hidrocarbură clorurată cu formula chimică CHCl:CCl2.

Tricloroetilena (adesea prescurtată la trike) a fost cel mai utilizat solvent de degresare, dar recent a fost clasificat ca fiind cancerigen. Acesta este acum înlocuit de alți solvenți mai puțin nocivi sau de sisteme de curățare complet diferite. Insolubil în apă și neinflamabil.

Proprietăți: Punct de topire -85°C
Punct de fierbere 87°C
Densitate relativă 1,46 (Apă = 1)
Densitatea vaporilor 4,5 (Aer = 1)

Troostită

Un termen învechit, folosit anterior pentru a descrie structura obținută atunci când martensita este ușor temperată.

În momentul în care termenul a fost creat, această structură a fost considerată a fi o fază. În prezent, structura este cunoscută ca fiind cementită precipitată în ferită, cu toate acestea precipitat este atât de fin încât nu poate fi văzut clar cu ajutorul unui microscop optic.

Troostita a fost numită după chimistul francez Louis J. Troost.

TS 16949

Un standard al industriei automobilelor dezvoltat de cei mai mari producători de echipamente originale (OEM), care este legat de ISO 9001:2008. TS 16949 abordează cerințele din industria automobilelor printr-o abordare specifică a procesului și a îmbunătățirii, în măsura în care acestea afectează industria automobilelor. TS 16949 este controlat de Automotive Industry Action Group (AIAG), care face parte din SAE (Society of Automotive Engineers).

A se vedea, de asemenea, CQI-9.

Carbură de tungsten

Un carbură foarte dură de tungsten cu formula WC.

Carbura de tungsten era cunoscută și sub denumirea de carbură cimentată, sau metal dur. Uneltele din acest material sunt realizate prin "cimentarea" particulelor foarte dure de carbură de tungsten împreună cu un liant din metal de cobalt dur, dând astfel naștere la fosta sa denumire de carbură cimentată.

Întoarcerea

Strunjirea este un proces de prelucrare, care poate fi efectuat manual sau cu ajutorul unei strunguri CNC automate. Strunjirea utilizează o unealtă de tăiere cu un singur punct pentru a tăia și modela o piesă de prelucrat rotativă, fie pe o suprafață externă, fie pe o suprafață internă.

U

Curățare cu ultrasunete

Curățarea într-un solvent prin care trec vibrații de frecvență foarte înaltă.

Ultrasunete înseamnă că vibrațiile sunt la o frecvență mai mare decât nivelul normal audibil pentru oameni. De fapt, în mod normal poate fi auzit un bâzâit ascuțit.

Vibrațiile ultrasonice sunt transmise foarte bine de lichide și acționează prin vibrarea particulelor de murdărie de pe suprafața componentelor.

Inspecție cu ultrasunete

Metodă de testare nedistructivă utilizată pentru detectarea defectelor de suprafață și subterane sau pentru caracterizarea materialelor. Tehnica utilizează unde sonore de înaltă frecvență care se deplasează prin material și reflectă razele atunci când întâlnesc defecte sau neregularități.

V

Lipire în vid

Utilizarea cuptoarelor sub vid pentru lipire este foarte bine stabilită, în special pentru lipirea asamblărilor complexe din oțel inoxidabils sau nichel sau aliaje de nichel. Metoda permite lipirea fără flux și produce ansambluri foarte curate care nu necesită curățare ulterioară lipirii. Se utilizează o varietate de aliaje de brazare, inclusiv cupru aliaje pe bază de cupru, aur și nichel. Acestea permit lipirea unei game de materiale la temperaturi ridicate, folosind temperaturi de lipire între 1000°C și 1200°C. Mediul de vid oferă condiții ideale pentru brazare aliajul să ude suprafețele îmbinării și să permită acțiunii capilare să atragă aliajul de lipire pentru a umple întreaga îmbinare. Este necesară atenție și expertiză pentru a calcula efectul expansiunii termice a pieselor îmbinate asupra spațiului dintre îmbinări. Fiecare aliaj de brasare are o capacitate optimă de umplere a spațiului. Dacă spațiul este prea mare, se favorizează formarea golurilor de contracție și precipitarea de compuși intermetalici compușiîn centrul îmbinării de răcire, slăbind-o astfel. Dacă spațiul este prea îngust, acțiunea capilară nu va putea umple îmbinarea, rezultând o îmbinare uscată și, din nou, un rezultat slab.

Controlul strâns al ciclului de încălzire și al uniformității temperaturii, care este asigurat de încălzirea prin radiație în condiții de vid, asigură faptul că întregul ansamblu atinge temperatura de brazare în același timp și previne astfel tensiune distribuție neuniformă și, prin urmare, rezultă o îmbinare de înaltă integritate cu tensiuni interne minime. Această uniformitate a temperaturii, care poate fi de +/- 2°C în întreaga cameră a cuptorului, permite, de asemenea, ca loturi de ansambluri similare să fie lipite împreună, valorificând astfel avantajele economice ale utilizării cuptoarelor mari sub vid. Prin urmare, această metodă cu costuri ridicate de capital a devenit rentabilă pentru o mare varietate de piese.

Ca și în cazul altor metode de lipire, fixarea a ansamblurilor înainte de lipire este importantă și, în unele cazuri, se utilizează un dispozitiv de precizie pentru a menține ansamblul pe durata ciclului de lipire. Aceste dispozitive pot fi fabricate din ceramică, grafit sau aliaje rezistente la căldură. Poziționare sudare TIG este, de asemenea, utilizată în mod curent pentru poziționarea elementelorale ansamblului care urmează să fie lipit. Aliajul de brazare poate fi aplicat sub formă de pastă, pulbere, folie sau sârmă, în funcție de tipul de îmbinare utilizat.

Carburare în vid

Carburarea în vid a atins maturitatea industrială odată cu dezvoltarea cuptoarelor în vid și a comenzilor capabile să carburare cu gaz și călire componentele carburate folosind ulei sau gaz inert presurizat. Datorită vitezelor de încălzire foarte ușor de controlat și a disponibilității unor temperaturi de carburare înalte (950/1030°C), procesele în vid își găsesc o aplicație economică pentru caz și medii. Aceste metode au avantajul că piesele tratate rămân staționare pe toată durata procesului și sunt eliminate riscurile de deteriorare a pieselor din cauza mișcării pieselor fierbinți. Suprafața și carcasei pot fi controlate foarte îndeaproape, la fel ca carcasa în limite foarte strânse și, ca în cazul tuturor proceselor în vid, componentele tratate sunt menținute curate. Prin urmare, se pot face economii în operațiunile de finisare după tratamentul termic, ceea ce compensează costurile de tratare ușor mai ridicate ale acestor metode de carburare. Deși este nevoie de o adaptare atentă a parametrilor procesului pentru fiecare model de componentă care urmează să fie tratată, metodele în vid permit un control mult mai strict al caz adâncimea, uniformitatea și carcasei chimică a carcasei decât celelalte metode de metode de călire metode.

A se vedea, de asemenea, carburare la presiune scăzută.

Tratament termic în vid

Un vid teoretic sau ideal este un spațiu gol care nu conține vapori, particule, gaze sau alte materii și, în consecință, nu are presiune absolută. Deoarece această condiție nu există, nici măcar în spațiul cosmic, un vid ideal nu poate fi atins.

În mod normal, atunci când se utilizează termenul de vid, acesta se referă la o presiune absolută sub cea a unei atmosfere normale. Presiunea atmosferică normală este de 14,7 lb/sq in, denumită în mod obișnuit 1 bar. În prezent, manometrele de vid măsoară presiunile în milibari (mbar), unde 1000 mbar = 1 bar. Pentru utilizarea în tratamentul termic în vid, presiunile de funcționare sunt clasificate după cum urmează:

  • Vid grosier: 100mbar până la 10-1mbar
  • Vid fin: 10-1 până la 10-4mbar
  • Vid înalt: mai puțin de 10-4mbar

Majoritatea tratamentelor termice în vid se realizează în vid fin până la vid înalt.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei vidului, a devenit posibilă evacuarea progresivă a unei camere de cuptor în condiții de vid înalt, prin intermediul unei serii de pompe grosiere, pompe rotative și pompe de difuzie, reducând oxigen la niveluri minuscule. Mediul rezultat este nereactiv, chiar și pentru aliajele de titan care sunt deosebit de predispuse la oxidare. Pentru toate tipurile de oțel, inclusiv cele care necesită austenitizare la temperaturi ridicate, cum ar fi oțelurile rapide la 1320°C și toate nichel tratamentul termic în vid este metoda optimă.

Pentru acele aliaje care necesită călire pentru întărire, cum ar fi oțelurile, sau călire în timpul tratamentului de dizolvare, cum ar fi unele aliaje de nichel și oțeluri inoxidabileau fost dezvoltate sisteme integrale de stingere bazate pe ulei sau gaz inert. Se pot obține diferite viteze de călire prin introducerea gazului inert în camera cuptorului la o presiune de până la 20 bar. În unele cuptoare este prevăzută alternarea direcției de curgere a gazului de stingere de la partea superioară la partea inferioară a încărcăturii cuptorului și invers. Astfel, oțelurile cu grad relativ scăzut de duritate, cum ar fi oțelurile tehnice slab aliate, pot fi complet călite. Deoarece piesele de prelucrat rămân staționare în camera cuptorului pe durata încălzirii și a călirii, nu există riscul deteriorării componentelor din cauza mișcării pieselor la temperaturi ridicate.

Încălzirea multizonală este asigurată de elemente încălzite electric care înconjoară camera cuptorului. Elementele sunt fabricate din grafit sau din aliaje cu conținut ridicat de nichel, iar camera cuptorului este înconjurată de scuturi termice fabricate din molibden și susținute de oțeluri inoxidabile și materiale izolante, cum ar fi ceramica. Uniformitatea temperaturii în întreaga cameră a cuptorului poate fi controlată până la limite foarte stricte, +/- 2°C la temperaturi de 1300 - 1350°C.

Tratamentul termic în vid este cea mai curată și mai ecologică dintre toate metodele de călire și, pe măsură ce dimensiunea cuptoarelor a crescut și controalele computerizate ale proceselor sunt acum standard, economia tratamentului este din ce în ce mai atractivă. Revenirea întărirea ulterioară poate fi efectuată în cuptoare sub vid evacuate la presiuni scăzute, folosind numai pompe de degroșare și pompe rotative, deoarece riscul de oxidare este mai mic din cauza temperaturilor scăzute utilizate.

Nitrocarburare în vid

Nitrocarburarea în vid și nitrocarburarea la presiune scăzută sunt alternative nitrocarburare care au avantajele unui control superior al procesului și ale curățeniei, tipice opțiunii în vid.

Degresare cu vapori

Curățarea materialului prin scufundarea acestuia în pătura de vapori fierbinți formată deasupra solventului în fierbere într-o instalație special concepută.

Principiul este că vaporii fierbinți se condensează pe suprafața rece a componentei, dizolvând orice contaminanți solubili și eliminându-i pe cei insolubili. Odată ce componenta atinge temperatura vaporilor, condensarea se oprește și procesul de curățare se încheie.

W

Stingerea cu apă

Întărirea oțelurilor cu carbon simplu necesită o stingere foarte rapidă de la temperatura de austenitizare, iar apa (sau soluția salină atunci când este necesară o stingere și mai drastică, cum ar fi în cazul secțiunilor mai grele) reprezintă o metodă economică. Componentele mari, cu o greutate de până la câteva tone, cum ar fi fitingurile pentru conducte și carcasele pentru industria de petrol și gaze, sunt supuse în mod obișnuit călirii cu apă. Sistemele externe de răcire necesare sunt un aspect semnificativ al acestei metode în zilele noastre, când considerațiile de mediu și de cost au dus la renunțarea la sistemele de evacuare a apei "aruncate". Agitația de răcire și controlul debitului sunt, de asemenea, esențiale pentru a se asigura că se obține o întărire uniformă.

Strat alb

Suprafața oțelului nitrurat oțelului care a fost transformat într-un complex fier-azot complex.

Se numește strat alb deoarece nu se atacă (adică rămâne alb) atunci când se prepară o microstructură nitrurată.

În timpul nitrurare (a cărui durată este dictată de caz necesară), se produce un strat de suprafață pe componentă, cunoscut sub numele de "strat alb", Fe4N. Acesta tinde să fie fragil și este adesea mai bine îndepărtat după nitrurare prin lustruire, o toleranță de 0,002˝ pe suprafață fiind de obicei suficientă pentru acest lucru.

X

Xylan

Un strat de acoperire cu barieră organică dezvoltat în mai multe culori și grosimi de acoperire pentru rezistență extremă la pulverizare salină în medii precum cele întâlnite la componentele auto și conductele offshore.

Y

Modulul lui Young

Rezistența unui material la deformare elastică.

Cunoscut și ca modul de elasticitate. Este raportul dintre tensiunea de tracțiune aplicată și deformația rezultată. Modulul lui Young (E) = Tensiune/Deformare N/mm2

Z

Zinc

Din cuvântul german zink.

LISTA ELEMENTELOR CHIMICE

LISTĂ DE SIMBOLURI CHIMICE