Суштинска фаза у термичкој обради метала је гашење. Укључује брзо хлађење металног предмета да би се добили или променили квалитети попут тврдоће, чврстоће или жилавости.

Брзо хлађење смањује време излагања метала високим температурама и штити га од недостатака. Штавише, метал може бити подвргнут променама у зависности од методе примене и медија.

Ваздух, уље, вода и раствор соли су неколико типичних агенаса за гашење.

Уље се широко користи за гашење јер брзо преноси топлоту без значајног изобличења метала. Чак и док су каустична средства за гашење на бази воде бржа, сила са којом раде може изазвати разбијање или изобличење неких материјала.

Разлика између уља и воде је главна ствар о којој треба разговарати у чланку.

Шта је процес гашења?

Кашење је брз процес хлађења који резултира очвршћавањем материјала. Брзина гашења зависи од квалитета материјала, примене и састава легирајућих компоненти. Поред тога, неколико својстава медијума за гашење такође утиче на њега.

Теоретски, пре гашења, метални или стаклени материјал се загревају изнад своје стандардне температуре. Након тога се ставља на брзо хлађење да би се одмах уклонила топлота. Помаже да се модификују та својства у кристалној структури материјала која се губи токомзагревање.

Да бисмо метал или стакло учинили тврђим и чвршћим као предмет, често их гасимо. Температура гашења објекта увек треба да буде изнад температуре рекристализације, али испод температуре топљења.

Фазе процеса гашења

Две особе раде око базена за топљење челика

Постоје типично три фазе гашења које се дешавају када се врући комад приближи течном средству за гашење. Ове фазе дефинишу промену карактеристика гаса и материјала. Три корака су:

• Фаза паре
• Фаза кључања језгра
• Фаза конвекције

Сада, хајде да их детаљно прегледамо.

Фаза испарења

Фаза испаравања долази у игру када је вруће површина компоненте остварује почетни контакт са течним гасом. То резултира стварањем парног штита око елемента. Кондукција се у извесној мери јавља током фазе паре.

Међутим, примарни метод преноса топлоте ове фазе је зрачење кроз парни покривач. Формирано ћебе је релативно стабилно.

Једини начин да се убрза његово уклањање је мешањем или додавањем различитих адитива. Штавише, пожељно је да се ова фаза учини што краћом

Разлог је тај што значајно доприноси меким подручјима која се развијају током гашења. Стога, нежељени микро-конституенти могуразвијају се ако им се дозволи да наставе.

Фаза кључања језгра

То је друга фаза након парне фазе. Почиње када течност ближе површини материјала почне да кључа, а фаза паре почиње да се урушава. То је најбржа фаза хлађења дате компоненте.

Услед преноса топлоте са загрејане површине и накнадне апсорпције у течност за гашење, могуће су значајне стопе екстракције топлоте. Омогућава да охлађена течност заузме своје место на површини.

Неколико гасова укључује адитиве за повећање максималне брзине хлађења течности. Кључање се завршава кад год површинска температура компоненте падне испод тачке кључања течности.

За оне компоненте склоне изобличењу, медијуми као што су уља и соли на високим температурама дају добре резултате. У супротном, материјали могу постати ломљиви и брзо се оштетити током жељене примене.

Конвективна фаза

Конвекција је последња фаза процеса. То се дешава када материјал достигне температуру нижу од тачке кључања средства за гашење. Фаза конвекције укључује пренос топлоте кроз течност у расутом стању, а њена почетна тачка је проводљивост.

То је најспорија фаза јер је за пренос топлоте потребно много времена да дође до свих молекула унутар масе. Контролисање евакуације топлоте путем конвекције укључује многе варијабле, укључујућиспецифична топлота средства за гашење и његова топлотна проводљивост.

Разлика у температури између средства за гашење и материјала може утицати на процес конвекције. Обично се већина изобличења дешава у овом тренутку.

Горења три корака гашења се одвијају по редоследу на одређеној локацији. Ипак, у зависности од геометрије дела и мешања, различите области ће започети различите фазе у различито време.

Три фазе процеса гашења

Медијуми за гашење

Гашење се дешава кроз било који медијум, а следећа је листа од 4 различита медија. Сваки има предности и недостатке, у зависности од својих својстава, контактних елемената, времена, закона преноса топлоте и односа.

1. Ваздух: Коришћење редовне температуре околине за охладити загрејани материјал
2. Сол: Раствор соли и воде је најбржи медијум за хлађење при гашењу.
3. Уље: Поуздан и бржи гашење алтернатива ваздуху.
4. Вода: Брже од ваздуха или уља у гашењу течности.

Иако литература има огромне информације о горњим медијумима, хајде да истражимо два главна, уље и вода.

Гашење водом

Вода има својство да хлади материјал брже од уља и ваздуха. Дакле, гашење водом је брз процес.

• Процедура гашења сланом водом имазнатно оштрија реакција при хлађењу од било које друге, најефикаснији метод је сипање воде.
• Пре овог процеса, вода мора бити собне или жељене температуре. Након тога, када се загрејани материјал стави у расхладну воду, он мења своје фазе према фазама.
• Резултати долазе брже код гашења водом. Још једна предност је што је то метода брзог хлађења. Због тога је најјефтинији у смислу новца и времена. Међутим, наравно, брзи резултат има и значајне недостатке.
• Недостатак крутих, ломљивих и лако ломљивих крајњих производа долази са овом брзом или тренутном брзином. Каљени материјал може бити означен као да има или квалитет звука или лош квалитет.
• Кашење водом је изводљива опција у случају каљења челика. Разлог је тај што челик има јединствен начин хлађења који се може постићи водом. Карбонизовани челик се загрева изнад температуре рекристализације.
• Одмах хлађењем челика, гашење водом спречава да се челик топи у овој фази када би се иначе отопио ако се не заустави. Због тога је гашење водом погодније за челик од осталих медијума.

Гашење уљем

Једна од најпопуларнијих техника гашења у сектору гашења метала је каљење у уљу. Оптимални метод за очвршћавање металних легура даје имнеопходну тврдоћу и снагу без изазивања да постану крути и ломљиви током процеса.

Кашење у уљу има неколико предности, али главна је да се загрева спорије од других медијума за гашење и хлади дуже време, дајући загрејаном материјалу већу стабилност и време очвршћавања.

Осим тога, ово гарантује да каљени материјал неће бити превише крт и да ће се савршено држати. Због тога је пожељнији у односу на методе воде, ваздуха или слане воде јер смањује могућност изобличења или пуцања тела угашеног метала.

Гашење је брз процес хлађења

Разлика између гашења водом и уљем

Вода и уље су две различите врсте медија. Оба се разликују у неким аспектима и различито се понашају у гашењу. Табела испод сумира преглед диспаритета између ова два медија.

Гашење водом наспрам гашења уљем

Закључак

• Процедура брзог хлађења која се зове гашење доводи до стврдњавања материјала. Степен, примена и састав легирајућих компоненти челика утичу на брзину гашења.
• Брзина којом се супстанца хлади такође зависи од карактеристика средства за гашење. Овај чланак је истакао медије за уље и воду. Обе су јединствене премаразличите примене.
• Уље је добро за гашење јер брзо преноси топлоту без промене метала. Иако су каустична средства за гашење на бази воде бржа, снага са којом раде има потенцијал да сломи или изобличи неке материјале.