Kandungan
Logam dikenali sebagai bahan keras yang boleh menahan banyak haus dan lusuh, tetapi ia mungkin tidak bermula dengan cara itu. Banyak jenis logam telah melalui proses pengerasan logam untuk menjadikannya lebih sesuai untuk pekerjaan yang perlu dilakukan. Terdapat pelbagai jenis pengerasan yang, melalui proses pemanasan dan penyejukan yang kompleks, membantu membuat logam keras, tahan lama dan mudah untuk digunakan.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Setiap proses pengerasan logam termasuk tiga langkah utama: pemanasan, perendaman dan penyejukan logam. Beberapa jenis pengerasan biasa termasuk pengerasan terikan, pengukuhan larutan pepejal, pengerasan pemendakan, dan pelindapkejutan.
Panaskan ia
Manakala jurutera dan pekerja logam telah menghasilkan beberapa jenis pengerasan bergantung kepada jenis logam dan hasil yang mereka mahu lihat, setiap jenis melibatkan tiga bahagian asas: pemanasan logam, merendam dan kemudian menyejukkannya.
Semasa langkah pertama, rawatan haba, pekerja logam memanaskan bahan, sering pada suhu yang sangat panas. Kadang-kadang, mereka melakukan ini untuk mengubah komposisi fizikal atau kimia logam itu, selalunya untuk memudahkan untuk memanipulasi dan bekerja dengan. Sebagai contoh, apabila beberapa logam terdedah kepada suhu lebih tinggi daripada 1,000 darjah Fahrenheit, struktur dalamannya berubah. Ini boleh menjadi sementara, supaya pekerja logam dapat mengubah bentuknya dan kemudian kembali ke keadaan asalnya. Dalam logam lain, perubahan itu kekal. Kadang-kadang, struktur dalaman menjadi lebih kuat dan sukar, menjadikannya bahan yang lebih baik untuk digunakan dalam sesuatu yang memerlukan kekuatan, seperti pembinaan gedung pencakar langit. Pada masa yang lain, rawatan haba digunakan untuk meningkatkan kemuluran logam. Logam dengan tahap kemuluran yang tinggi mampu menahan pasukan yang menarik pada mereka dari kedua-dua hujungnya. Ini adalah kualiti yang penting untuk logam seperti tembaga, yang perlu ditarik ke dalam jalur nipis tembaga atau emas, yang sering ditarik menjadi helai nipis untuk membuat perhiasan.
Rendaman dan Penyejukan
Bahagian kedua proses merendam logam. Walaupun perkataan "rendaman" mungkin membuat anda berfikir tentang cara anda akan merendam anjing dalam mandi selepas berjalan melalui halaman belakang berlumpur, rendaman dalam proses pengerasan logam sedikit berbeza. Logam tidak dibasuh dalam tabung penuh dengan bahan cair. Sebaliknya, merendam dalam contoh ini merujuk kepada memastikan bahawa apabila logam telah mencapai suhu yang dikehendaki semasa proses pemanasan, ia "membakar" dalam haba itu. Masa adalah berbeza untuk semua jenis pengerasan, tetapi secara amnya, seorang pekerja logam perlu memastikan semua kepingan logam mencapai suhu yang tepat untuk jangka waktu tertentu.
Langkah ketiga dan terakhir dalam proses pengerasan adalah penyejukan. Selepas logam telah dipanaskan dan dibenarkan untuk merendam dalam haba itu, logam mesti disejukkan. Kadang-kadang, logam kembali ke struktur kimia atau fizikal aslinya selepas proses ini. Pada masa yang lain, pekerja logam memastikan bahawa logam diubah untuk kebaikan.
Jenis Pengekalan Logam
Terdapat beberapa jenis proses untuk pengerasan logam, bergantung kepada jenis logam yang pekerja bermula dan bahan yang mereka mahu mengubahnya.
Salah satu yang paling biasa ialah transformasi Martensitic, juga dikenali sebagai pelindapkejutan dan pembajaan. Ini adalah proses yang kompleks untuk mengeras keluli, dan pekerja logam perlu berhati-hati untuk menjalankan setiap langkah dengan betul. Pertama, mereka mesti memanaskan keluli ke suhu yang melampau. Kemudian, struktur kristal di dalam perubahan keluli untuk membolehkan lebih banyak karbon dibubarkan. Pada ketika itu, logam perlu dipadamkan, atau didinginkan, dengan cepat sehingga karbon tidak mempunyai masa untuk membentuk bahan-bahan lain yang tidak diingini dalam logam. Penyejukan cepat membuatkannya kekal dalam keadaan yang keras, menjadikannya bahan yang lebih kuat sesuai untuk menahan banyak haus dan lusuh. Negara-negara yang berlainan yang diteruskan semasa proses tersebut dipanggil austenit dan martensit, dan sumber austempering dan martempering dapat memberi anda lebih banyak maklumat tentang proses tersebut.
Lain-lain jenis proses pengerasan termasuklah pengerasan kes, penyepuhlindapan dan pengerasan pemendakan. Setiap kerja dengan cara yang berbeza untuk membuat logam lebih tahan lama, mulur, sukar atau mudah digunakan untuk membantu para jurutera menggunakannya dalam pelbagai cara. Terdapat semua jenis logam di dunia di sekeliling anda, dan kemungkinan, seorang pekerja logam menggunakan proses pengerasan untuk membawanya ke negara yang mereka ada sekarang.