Cara mengeraskan logam dengan benar. Cara mengeraskan logam dengan benar di rumah

Pengerasan logam adalah perlakuan panas di mana blanko baja dipanaskan hingga suhu melebihi suhu kritis, disimpan selama waktu tertentu, dan didinginkan secara tajam dalam air atau minyak.

Tujuan utama pengerasan baja adalah untuk mendapatkan logam yang keras, tahan lama, dan tahan aus. Kualitas pengerasan tergantung pada suhu dan kecepatan pemanasan/pendinginan, serta waktu penahanan.

Suhu pemanasan untuk pengerasan sebagian besar logam ditentukan oleh lokasi titik kritis. Pengerasan logam seperti baja tahan karat dilakukan pada tingkat suhu yang lebih tinggi dibandingkan pengerasan baja biasa. Misalnya, baja tahan karat 4X13 dikeraskan pada suhu 1100 derajat. Baja P18 dikeraskan pada suhu 1250 derajat. Hal ini diperlukan untuk memastikan pembubaran sempurna elemen karbida berlebih.

Kecepatan pemanasan tergantung pada bentuk benda kerja, kemampuan pengerasannya, jenis tungku pemanas dan media pemanas. Misalnya, bagian yang berbentuk bola memanas 3 kali, dan bagian yang berbentuk silinder memanas 2 kali lebih lambat dari pada pelat. Semakin tinggi laju pemanasan, semakin efisien tungku pemanasnya.

Jika benda kerja diletakkan berdekatan satu sama lain secara padat, maka akan membutuhkan banyak waktu untuk memanaskannya. Untuk menentukan waktu pemanasan produk, para ahli biasanya menggunakan peta teknologi. Mereka mencakup daftar semua prosedur pemrosesan benda kerja, semua informasi yang diperlukan ditunjukkan (tingkat suhu, durasi pemanasan, metode pendinginan, perangkat yang digunakan).

Waktu pemanasan rata-rata untuk benda kerja adalah sebagai berikut (waktu pemanasan ditunjukkan dalam satu milimeter):

• oven listrik (800 derajat) – 50 detik;
• oven api (1300 derajat) – 18 detik;
• rendaman garam (1300 derajat) – 9 detik.

Saat melakukan perlakuan panas, setrika tidak hanya perlu dipanaskan hingga tingkat suhu yang diinginkan, tetapi juga dipertahankan hingga perubahan struktural selesai. Oleh karena itu, total waktu produk berada dalam lingkungan pemanasan adalah jumlah dari durasi pemanasan dan penahanan.

Media pendingin

Untuk mendinginkan produk baja, biasanya digunakan berbagai media pengerasan: air, larutan air garam, garam leburan, minyak mineral, dan sebagainya. Media quenching sangat bervariasi dalam karakteristik fisiknya.

Lingkungan terbaik untuk pengerasan logam adalah lingkungan di mana pendinginan terjadi dengan cepat pada suhu 500-650 derajat dan perlahan pada suhu 200-300 derajat. Saat ini tidak ada lingkungan universal.

Jenis pengerasan

Berbagai jenis pengerasan berbeda dalam metode pendinginannya. Semakin kompleks bentuk benda kerja, semakin bertanggung jawab Anda dalam memilih media pendingin. Produk harus menjadi keras dan bebas retak.

Pengerasan penuh dibagi menjadi beberapa jenis berikut:

1. Dalam satu pendingin. Cara termudah dan terpopuler. Benda kerja, dipanaskan sampai suhu pengerasan, diturunkan ke dalam media pendingin. Itu didiamkan di sana sampai benar-benar dingin. Metode ini digunakan ketika mengeraskan produk sederhana yang terbuat dari baja karbon/paduan. Benda kerja yang terbuat dari baja karbon didinginkan dalam air (kecuali produk dengan radius kurang dari 2 milimeter), benda kerja dari baja paduan didinginkan dalam cairan minyak. Metode ini dapat digunakan saat melakukan pengerasan logam secara mekanis.

2. Dalam 2 lingkungan (intermiten). Suatu metode dimana produk didinginkan dalam air dan kemudian dicelupkan ke dalam media pendingin lain untuk pendinginan (cairan minyak). Cara tersebut digunakan pada saat alat pengolahan terbuat dari logam dengan kandungan karbon yang tinggi.
Kerugian dari cara ini adalah tidak mudah untuk menentukan lamanya produk berada di dalam air. Jika Anda menyimpan bagian tersebut di dalam air, bagian tersebut akan melengkung dan akan muncul retakan. Seorang spesialis yang menggunakan metode pengerasan seperti itu harus berpengalaman dan berkualifikasi tinggi.

3. Bergaris-garis. Benda kerja yang suhu pengerasannya telah tercapai didinginkan dengan pancaran air. Jenis ini digunakan pada saat mengolah bagian dalam, upsetting die, dies, dan alat stamping lainnya yang bagian kerjanya harus mempunyai struktur martensit.

Jika Anda menggunakan metode pengerasan seperti itu, jaket uap tidak akan terbentuk. Bagian-bagiannya dianil lebih dalam dibandingkan dengan pengerasan konvensional dalam air. Kecepatan pendinginan tergantung pada tingkat suhu, tekanan air, jari-jari dan jumlah lubang pada semprotan, serta sudut yang dibentuk pancaran dengan benda kerja.

4. Dengan liburan mandiri. Caranya adalah produk disimpan di dalam pendingin hingga benar-benar dingin. Pada titik tertentu, pendinginan dihentikan untuk memastikan bahwa panas yang diperlukan untuk temper sendiri tertahan di tengah benda kerja. Poin ini ditentukan secara empiris. Kualitas perlakuan panas secara langsung bergantung pada kualifikasi pekerja.

Quenching dan tempering dikendalikan oleh warna noda yang muncul pada bagian terang benda kerja. Munculnya warna pudar pada suhu 200-300 derajat disebabkan oleh munculnya lapisan oksida dengan ketebalan kecil pada produk.

Metode pengerasan seperti itu digunakan untuk memproses alat tumbukan (pahat, mata bor, inti). Untuk perangkat ini, kekerasannya harus menurun secara merata dan bertahap.

5. Melangkah. Benda kerja yang dipanaskan didinginkan dalam lingkungan pendinginan perlahan (garam meleleh, cairan minyak panas). Selama waktu pemaparan yang singkat, tingkat suhu menjadi seimbang. Setelah itu, pendinginan akhir dilakukan.

Pengerasan penuh bertahap memungkinkan Anda mengurangi tekanan di dalam bagian tersebut. Ini sering digunakan dalam industri, terutama dalam produksi peralatan. Memungkinkan untuk meluruskan dan meluruskan produk panas.

6. Isotermal. Pengerasan lengkap tersebut berarti produk dipanaskan hingga tingkat suhu yang diperlukan dan didinginkan dalam lingkungan isotermal hingga 230-340 derajat. Menyimpan benda kerja di lingkungan quenching harus cukup agar austenit dapat berubah sepenuhnya menjadi troostit. Setelah transformasi, produk yang mengeras didinginkan di udara.

Jenis pengerasan ini digunakan bila tujuan pengerasan adalah untuk membuat produk sekuat, ulet, dan sekuat mungkin.

Cacat yang terjadi selama pengerasan

Ketika suatu produk dikeraskan dan ditempa, tekanan muncul di dalamnya. Retakan terbentuk, bagian berubah bentuk, melengkung, terdekarburasi, teroksidasi, dan muncul bintik-bintik lunak.

• Retak. Cacat ini tidak dapat diperbaiki, ini terbentuk selama perlakuan panas. Pada produk berukuran besar, misalnya pada cetakan dan cetakan tempa, retakan dapat terjadi bahkan ketika dipadamkan dalam cairan minyak. Mengingat hal ini, produk tersebut perlu didinginkan hingga seratus lima puluh derajat dengan temper yang tajam.
  Retakan terjadi ketika terjadi kesalahan pemanasan, serta ketika laju pendinginan selama pendinginan terlalu tinggi. Biasanya muncul di sudut benda kerja dan terlihat melengkung atau berliku-liku.
• Deformasi, melengkung. Mereka muncul karena fakta bahwa transformasi struktur dan volume terjadi secara tidak merata, dan tekanan muncul di dalam bagian selama pendinginan. Oleh karena itu, saat menurunkan produk ke dalam lingkungan pendinginan, bentuk dan ukurannya harus diperhitungkan. Misalnya benda kerja yang mempunyai unsur tebal/tipis diturunkan ke dalam media pengerasan terlebih dahulu dengan bagian yang lebih tebal.

Dalam produksi skala besar, perlengkapan khusus dibuat untuk setiap produk. Biaya pengembangan mereka terbayar. Produk seperti roda bergigi, cakram, pelat dikeraskan dengan alat pengepres/stam. Hal ini untuk menghindari lengkungan.

• Dekarbonisasi. Proses ini, menurut definisinya, melibatkan penghilangan sebagian besar karbon dari logam. Bagian tersebut dapat didekarbonisasi bila dipanaskan dalam tungku listrik atau cairan (penangas garam). Ini adalah cacat signifikan yang sangat mengurangi kekuatan produk. Sulit untuk dideteksi. Biasanya penggilingan mikro digunakan untuk ini.
• Bintik-bintik lembut. Ini adalah area benda kerja yang kekerasannya berkurang. Cacat tersebut mungkin disebabkan oleh adanya kerak, kotoran, dekarburisasi, atau jaket uap. Mereka menghilangkannya dengan merebusnya dalam air garam.
• Kekerasan tidak mencukupi. Biasanya, cacat muncul selama pemrosesan alat dan mungkin disebabkan oleh pendinginan yang lambat dalam media pengerasan atau suhu rendah. Untuk memperbaikinya, produk dilepaskan pada suhu enam ratus derajat, setelah itu biasanya mengeras.
• Terlalu panas. Struktur bagian yang terlalu panas berbutir kasar dan rusak. Oleh karena itu, sifat mekanik logam tersebut rendah. Untuk menggiling butiran dan menyiapkan benda kerja untuk pengerasan baru, logam dianil.
• Kurang panas Dengan cacat ini, struktur logam mengandung butiran martensit dan ferit. Mereka memiliki kekerasan yang rendah. Cacat dihilangkan dengan menganil logam dengan pengerasan berulang.

Apa itu pengerasan? Ini adalah sifat logam yang mencirikan kemampuannya untuk mengeras. Untuk setiap jenis logam, Anda perlu memilih metode pengerasan yang optimal. Saat memilihnya, Anda juga harus memperhatikan jenis produknya. Dalam keadaan apa pun, tingkat pengerasan kritis tidak boleh dilampaui. Hal ini dapat menyebabkan berbagai cacat yang harus dihilangkan. Anda juga perlu mendinginkan bagian tersebut dalam waktu yang cukup.

Jika Anda tertarik untuk membeli brankas logam, maka di NPO Promet LLC Anda dapat menemukan brankas, furnitur logam dan industri, sistem penyimpanan otomatis, dan kunci elektronik dari kelas ketahanan pencurian apa pun. Untuk mengenal seluruh koleksinya, itu sudah cukup. Kombinasi harmonis antara pengalaman bertahun-tahun dan teknologi inovatif memungkinkan kami menciptakan produk yang andal dan aman.

Perlakuan panas terhadap logam adalah salah satu metode utama untuk meningkatkan parameternya: kekerasan dan kekuatan. Prosedur yang paling umum dan digunakan adalah pengerasan logam. Itu telah menjadi gudang senjata umat manusia selama berabad-abad. Kini prosedur ini berhasil dilakukan tidak hanya di perusahaan industri, tetapi juga oleh para pengrajin dalam kehidupan sehari-hari untuk menyempurnakan produk logam. Jika Anda memiliki pengetahuan tentang cara mengeraskan logam di rumah, kekerasan suatu benda bisa ditingkatkan hingga beberapa kali lipat. Ada banyak alasan untuk melakukan operasi ini. Misalnya, operasi teknologi serupa dilakukan ketika diperlukan untuk memberikan kekuatan seperti itu, misalnya, pada pisau sehingga dapat digunakan untuk memotong kaca.

Paling sering, alat pemotong dikeraskan. Perlu dicatat bahwa perlakuan panas dilakukan tidak hanya ketika diperlukan untuk meningkatkan kekerasan, tetapi juga ketika diperlukan untuk mengurangi karakteristik ini. Jika kekerasannya terlalu rendah, bagian pemotongan akan sulit digunakan dan macet. Jika sangat tinggi, ia akan mulai hancur karena beban.

Ketika ada kebutuhan untuk meningkatkan kekuatan suatu produk, tidak perlu kecewa - pengerasan baja di rumah dapat membantu. Anda tidak memerlukan peralatan khusus atau alat khusus. Namun perlu dipahami bahwa baja dengan persentase karbon rendah (low-carbon) tidak akan merespon prosedur ini. Perkakas dan baja karbon diproses dengan mudah.

Apa itu pengerasan?

Teknologi ini melibatkan perlakuan panas pada besi. Ini melibatkan pemanasan sampai nilai suhu tertentu, di mana terjadi perubahan pada struktur kisi kristal, dan kemudian pendinginan cepat dalam media cair (air, minyak). Tujuannya adalah untuk meningkatkan kekerasan.

Ada prosedur di mana suhu pemanasan tidak dinaikkan sampai kisi kristal berubah. Dalam situasi seperti ini, karakteristik keadaan logam yang dipanaskan adalah tetap. Efek ini disebut larutan padat lewat jenuh.

Pengerasan dengan perubahan kisi digunakan untuk baja dan paduannya. Untuk logam non-ferrous, prosedur tanpa perubahan polimorfik disediakan.

Setelah menyelesaikan prosedur ini, paduan baja akan memiliki kekerasan yang lebih besar, tetapi kerapuhan yang meningkat akan muncul. Sifat plastisitasnya hilang.

Untuk mengurangi kerapuhan yang berlebihan setelah pemanasan ketika struktur kristal berubah, proses lain digunakan - temper. Ini dilakukan pada suhu yang lebih rendah, diikuti dengan pendinginan benda kerja secara bertahap. Karena ini, tegangan pada logam berkurang dan kerapuhannya berkurang.

Fitur dari proses teknologi

Pengerasan dilakukan dalam 2 tahap. Yang pertama, benda kerja dipanaskan sampai suhu yang diperlukan, dan yang kedua, benda kerja didinginkan. Berbagai jenis logam dan baja berbeda satu sama lain dalam strukturnya. Karena itu, proses perlakuan panasnya berbeda.

Banyak organisasi menawarkan pengerasan, tetapi harga layanannya tidak sedikit. Itu akan tergantung pada massa benda kerja yang sedang diproses. Oleh karena itu, ada baiknya melakukan perlakuan panas yang sesuai terhadap logam di rumah.

Saat Anda melakukan pengoperasian sendiri, sangat penting untuk menerapkan pemanasan dengan benar. Saat dipanaskan, bintik hitam atau biru tidak akan muncul di permukaan bagian tersebut. Proses pemanasan yang benar disertai dengan warna merah cerah pada logam. Video yang menunjukkan cara melakukan pemanasan akan membantu Anda memahami prosedurnya.

Untuk memanaskan bahan hingga suhu yang diperlukan, berikut ini dapat digunakan:

• Oven listrik khusus;
• Obor las;
• Buka api dari api.

Sumber pemanas harus dipilih berdasarkan suhu di mana benda kerja harus dipanaskan.

Metode pendinginan juga harus dipilih berdasarkan karakteristik logam, serta hasil akhir yang diinginkan. Misalnya, jika tidak seluruh benda kerja perlu dikeraskan, tetapi hanya sebagian saja, maka benda kerja juga perlu didinginkan titik demi titik. Aliran air cocok untuk ini.

Teknologi pengerasan dapat mencakup pendinginan seketika, bertahap, atau multi-tahap.

Proses pendinginan cepat melibatkan penggunaan satu jenis cairan pendingin. Sangat cocok untuk mengeraskan baja karbon atau baja paduan. Untuk mendinginkan dengan cara ini Anda memerlukan satu wadah yang sesuai.

Ketika jenis baja lain perlu dikeraskan atau diperlukan temper, metode pendinginan dua tahap digunakan. Dalam hal ini, benda kerja yang dipanaskan pada tahap pertama ditempatkan dalam tangki berisi air, dan kemudian dipindahkan ke minyak - mineral atau sintetis, di mana proses pendinginan selanjutnya dilakukan. Namun dilarang keras untuk segera memasukkan bagian yang panas ke dalam minyak, karena dapat terbakar.

Untuk memilih mode pengerasan yang tepat untuk berbagai jenis baja, perlu menggunakan tabel yang sesuai.

Untuk baja kecepatan tinggi

Untuk baja perkakas paduan

Untuk baja perkakas karbon

Media pendingin

Hasil pengerasan yang dicapai akan sangat bergantung pada skema pendinginan. Baja yang berbeda, seperti disebutkan di atas, didinginkan dengan jenis yang berbeda. Jadi, untuk baja paduan rendah, air atau larutan digunakan, dan untuk baja tahan karat, minyak dan larutan yang sesuai digunakan.

Hal yang penting adalah pemilihan media pendingin harus mempertimbangkan fakta bahwa air mendinginkan bagian lebih cepat daripada minyak. Misalnya, air pada suhu 18°C ​​dapat mendinginkan suatu paduan dengan suhu 600°C dalam waktu 1 detik. Minyak hanya mampu menurunkan suhu sebesar 150°C.

Untuk memperoleh kekerasan logam yang tinggi, proses pendinginan dilakukan di bawah aliran air dingin. Untuk meningkatkan efek pengerasan, Anda bisa menyiapkan larutan garam. Sekitar 10% garam ditambahkan ke dalam air. Cairan asam yang mengandung setidaknya 10% asam, terutama asam sulfat, juga digunakan.

Selain cairan pendingin, mode dan kecepatan pendinginan akan menjadi poin penting. Suhu harus turun setidaknya 150°C/detik. Jadi, dalam tiga detik nilai suhu akan turun hingga 300°C. Selanjutnya pendinginan bisa dilakukan dengan kecepatan berapa pun, karena struktur yang dihasilkan tidak akan rusak lebih lanjut selama pendinginan cepat.

Harap dicatat bahwa proses pendinginan yang terlalu cepat akan meningkatkan kerapuhan. Poin ini harus diperhitungkan ketika melakukan pengerasan sendiri.

Metode pendinginan berikut dapat dibedakan:

• Menggunakan satu lingkungan. Benda kerja ditempatkan dalam cairan dan didinginkan sepenuhnya di sana;
• Di 2 lingkungan. Minyak dan air (larutan garam) digunakan. Baja karbon pertama-tama didinginkan dengan air, dan kemudian dengan minyak;
• Metode jet. Benda kerja didinginkan dengan air mengalir. Cara mudah untuk mengeraskan area tertentu;
• Metode bertahap dengan menjaga kondisi suhu.

Pengerasan baja di atas api terbuka

Seperti disebutkan di atas, pengerasan logam di rumah dapat dilakukan dengan menggunakan nyala api terbuka. Tentu saja, semuanya dimulai dengan menyalakan api dan menyiapkan batu bara panas dalam jumlah besar. Anda juga membutuhkan 2 wadah. Air dingin dituangkan ke dalam yang pertama, dan minyak (sintetis/mineral) dituangkan ke dalam yang lain.

Anda memerlukan tang atau alat serupa untuk menghilangkan logam panas. Setelah alat disiapkan dan batubara yang terbentuk cukup banyak, benda kerja dapat dilakukan peletakan.

Warna bara api dapat menandakan suhunya. Yang terpanas adalah yang memiliki rona putih cerah. Penting juga untuk mengamati warna api di dalam api. Ini juga menandakan tingkat pemanasan interior. Situasi optimal adalah warna nyala api berwarna merah tua, bukan putih. Kasus terakhir menunjukkan suhu api yang terlalu tinggi. Ada risiko panas berlebih.

Warna setrika yang dipanaskan juga harus diperhatikan dengan cermat. Jangan biarkan bintik hitam terbentuk pada ujung tombak. Jika logam berubah warna menjadi biru, itu berarti logam tersebut menjadi terlalu lunak dan fleksibel. Tidak ada gunanya mencapai keadaan ini.

Setelah kalsinasi selesai hingga tingkat yang diperlukan, tahap pendinginan berikutnya dapat dimulai. Pertama-tama, benda kerja ditempatkan dalam tangki berisi minyak. Ini dilakukan dalam beberapa kali lintasan dengan selang waktu tiga detik, dengan ketajaman maksimal. Interval antara penurunan harus ditingkatkan secara bertahap. Setelah baja kehilangan kecerahannya, proses pendinginan dapat dimulai dalam air.

Perhatian diperlukan saat bagian tersebut didinginkan dalam air. Tetesan minyak mungkin tertinggal di permukaannya dan dapat terbakar. Selain itu, setelah bagian tersebut direndam, airnya harus diaduk agar tetap dingin. Anda dapat mempelajari prosesnya secara visual di video.

Untuk perlakuan panas pada jenis baja dan logam non-besi tertentu, suhu nyala api terbuka tidak akan cukup, karena tidak akan bisa memanaskan setrika hingga 9000 derajat. Ini memerlukan penggunaan tungku khusus - peredam atau listrik. Membuat rumah listrik bukanlah tugas yang mudah, namun peralatan peredam bisa diciptakan.

Ruang pengerasan DIY

Jika Anda membuat tungku peredam di rumah, ini akan memungkinkan Anda mengeraskan jenis baja khusus. Elemen utama yang diperlukan untuk perakitan adalah tanah liat tahan api. Ini perlu menutupi bagian dalam kompor. Ketebalan lapisan harus mencapai 1 cm.

Untuk membuat bentuk dan dimensi yang diperlukan, disarankan untuk menyiapkan terlebih dahulu bentuk karton yang diresapi dengan parafin. Tanah liat akan ditempatkan di atasnya. Itu diencerkan dengan air. Selanjutnya, bagian bawah karton kosong dilapisi dengan massa yang tebal dan homogen. Karton akan tertinggal dalam pengeringan dengan sendirinya. Logam kosong akan ditempatkan di dalam lubang yang ditutup oleh pintu (juga terbuat dari tanah liat).

Ruangan dan pintu harus dikeringkan terlebih dahulu di udara terbuka, kemudian pada suhu 100°C. Kemudian dibakar di dalam kompor dengan kenaikan suhu secara bertahap hingga 900°C. Setelah pembakaran dan pendinginan selesai, elemen-elemen digabungkan.

Kamera yang sudah jadi dibungkus dengan kawat nichrome. Diameternya 0,75 mm. Lapisan pertama dan terakhir dipelintir menjadi satu. Saat berliku, perlu untuk meninggalkan celah di antara belokan. Mereka juga harus diisi dengan tanah liat untuk mencegah korsleting. Setelah tanah liat dengan insulasi dan kawat mengering, permukaannya ditutup kembali dengan tanah liat. Ketebalannya sekitar 12 cm.

Saat lapisan permukaan sudah kering, kamera harus masuk ke dalam wadah logam. Kesenjangan antara logam dan ruang tanah liat diisi dengan serpihan asbes. Untuk memberikan akses ke ruang internal, bodi logam juga harus memiliki pintu yang dilapisi ubin keramik di dalamnya. Kesenjangan yang tersisa harus diisi dengan tanah liat dan serpihan.

Kawat nichrome dikeluarkan dari sisi belakang bingkai. Tegangan listrik akan disuplai ke sana. Untuk mengontrol suhu dan proses di dalamnya, Anda dapat membuat beberapa lubang berukuran 1-2 cm di bagian depan.

Produk buatan sendiri seperti itu akan memungkinkan Anda mengeraskan sendiri perkakas apa pun yang terbuat dari baja yang memerlukan suhu tinggi (hingga 950°C). Beratnya sekitar 10 kg. Selain itu, ini akan memungkinkan Anda menghemat banyak model serial, yang harganya cukup mahal.

Bagaimana cara mengeraskan pisau di rumah? Pertanyaan ini muncul pada banyak pengrajin rumah. Pengerasan logam adalah jenis perlakuan panas yang memungkinkan Anda merusak dan mengubah keadaan suatu zat.

Metode meningkatkan sifat senjata ini telah digunakan sejak zaman kuno. Misalnya, pada Abad Pertengahan, pengerasan digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan kekerasan berbagai benda: dari pisau biasa hingga kapak dan arit.

Berkat perkembangan teknologi, perlakuan panas ini kini tersedia tidak hanya di perusahaan industri yang memiliki peralatan khusus, tetapi juga di rumah. Kami akan membicarakan hal ini secara rinci di artikel ini.

Seperti disebutkan sebelumnya, pengerasan adalah salah satu jenis perlakuan panas terhadap logam. Ini melibatkan pemanasan suhu tubuh sedemikian rupa sehingga memungkinkan untuk mengubah kisi kristalnya. Setelah pemrosesan seperti itu, pisau atau benda logam lainnya menjadi lebih keras dan kuat, ditambah keuletannya hilang sepenuhnya hingga pengerasan berikutnya.

Ada juga konsep liburan. Ini adalah jenis perlakuan panas lain yang mengurangi tekanan yang diperoleh logam selama proses pengerasan.

Perlu diketahui bahwa pengerasan dilakukan secara eksklusif pada badan baja tahan karat, serta paduan dari mana bahan tersebut dibuat. Karena strukturnya, produk ini memiliki indeks kekerasan yang tinggi, yang mempengaruhi kerapuhannya. Dengan perlakuan panas yang tepat dan temper cepat selanjutnya, kerapuhan benda dapat dikurangi dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi.

Pendinginan yang tepat (liburan)

Untuk mencapai sifat-sifat logam yang diperlukan, Anda harus secara bertanggung jawab memilih media pendingin di mana proses ini akan berlangsung.

Daftar media pendingin, yang sesuai untuk kasus kita, tampilannya seperti ini:

Suhu yang benar

Sebelum memulai proses pengerasan baja di rumah, perlu dipahami rezim suhu yang harus diperhatikan untuk mencapai hasil berkualitas tinggi. Produk harus merata panaskan hingga suhu sekitar 700−850 derajat Celcius, lalu segera lepaskan hingga 400−500 menggunakan salah satu metode yang dijelaskan di atas.

Cara mengeraskan logam di rumah

Ada banyak sekali metode, yang melibatkan berbagai teknik dan perangkat lainnya. Namun, dalam artikel ini kita akan melihat dua yang paling populer, yang paling cocok untuk digunakan di rumah: di kompor atau oven dan di atas api.

Tidak ada perbedaan mendasar antara metode-metode ini. Hal utama adalah menempatkan pisau atau produk lain di dalam oven atau api dan memantau suhunya.

Langkah pertama adalah annealing, yaitu langkah utama perlakuan panas. Penting untuk memantau suhu baja dan mencegah panas berlebih. Jika tidak ada alat khusus yang dapat digunakan untuk mengukur indikator arusnya, Anda dapat memperkirakannya berdasarkan warna panasnya:

Anda juga bisa mengecek kesiapan pengerasan dengan menggunakan magnet biasa. Jika berhenti “menempel” pada logam, maka suhunya sekitar 760 derajat, dan pendinginan harus dilanjutkan secepat mungkin.

Untuk liburan yang lebih nyaman, Anda juga dapat mengecek warna produk, sebagai berikut:

Jadi, seperti yang Anda lihat, mengeraskan produk baja di rumah cukup mudah. Namun, Anda harus selalu mengingat tindakan pencegahan keselamatan dan juga mengingat petunjuk yang dijelaskan dalam artikel ini.

Proses pengerasan baja memungkinkan Anda meningkatkan kekerasan produk sekitar 3-4 kali lipat. Banyak pabrikan yang melakukan proses serupa pada saat produksi, namun dalam beberapa kasus harus diulang karena kekerasan baja atau paduan lainnya rendah. Itu sebabnya banyak orang bertanya-tanya bagaimana cara mengeraskan logam di rumah?

Metodologi

Untuk melakukan pekerjaan pengerasan baja, Anda perlu mempertimbangkan bagaimana proses tersebut dilakukan dengan benar. Pengerasan adalah proses meningkatkan kekerasan permukaan besi atau paduan, yang melibatkan pemanasan sampel hingga suhu tinggi dan kemudian mendinginkannya. Meskipun sekilas proses yang dimaksud sederhana, berbagai kelompok logam berbeda dalam struktur dan karakteristiknya yang unik.

Perlakuan panas di rumah dibenarkan dalam kasus berikut:

1. Jika perlu, perkuat material, misalnya pada bagian ujung tombak. Contohnya adalah pengerasan pahat dan pahat.
2. Jika perlu untuk meningkatkan plastisitas suatu benda. Hal ini sering kali diperlukan dalam kasus penempaan panas.

Pengerasan baja secara profesional adalah proses yang mahal. Biaya 1 kg peningkatan kekerasan permukaan berharga sekitar 200 rubel. Dimungkinkan untuk mengatur pengerasan baja di rumah hanya dengan mempertimbangkan semua fitur peningkatan kekerasan permukaan.

Fitur Proses

Baja dapat dikeraskan dengan memperhatikan hal-hal berikut:

1. Pemanasan harus terjadi secara merata. Hanya dalam hal ini struktur materialnya homogen.
2. Baja harus dipanaskan tanpa pembentukan bintik hitam atau biru, yang menunjukkan permukaan terlalu panas.
3. Sampel tidak dapat dipanaskan sampai keadaan ekstrim, karena perubahan struktur tidak dapat diubah.
4. Warna merah cerah pada logam menunjukkan bahwa baja telah dipanaskan dengan benar.
5. Pendinginan juga harus dilakukan secara merata, untuk itu digunakan penangas air.

Peralatan dan fitur proses

Peralatan khusus sering digunakan untuk memanaskan permukaan. Hal ini disebabkan fakta bahwa memanaskan baja sampai titik lelehnya cukup sulit. Berikut peralatan yang sering digunakan di rumah:

1. oven listrik;
2. obor las;
3. oven termal;
4. api besar yang dikelilingi untuk mengalihkan panas.

Saat memilih sumber panas, Anda harus mempertimbangkan fakta bahwa bagian tersebut harus ditempatkan sepenuhnya di dalam oven atau api tempat pemanasan dilakukan. Pemilihan peralatan juga tepat berdasarkan jenis logam yang akan diproses. Semakin tinggi kekuatan struktur, semakin banyak paduan yang dipanaskan untuk memberikan plastisitas.

Dalam kasus di mana hanya sebagian saja yang perlu dikeraskan, digunakan pengerasan jet. Ini melibatkan aliran air dingin yang hanya mengenai bagian tertentu saja.

Penangas air atau tong atau ember sering digunakan untuk mendinginkan baja. Penting untuk mempertimbangkan fakta bahwa dalam beberapa kasus pendinginan bertahap dilakukan, dalam kasus lain pendinginan cepat dan tiba-tiba.

Peningkatan kekerasan pada api terbuka

Dalam kehidupan sehari-hari, pengerasan sering dilakukan di atas api terbuka. Metode ini hanya cocok untuk proses satu kali peningkatan kekerasan permukaan.

Semua pekerjaan dapat dibagi menjadi beberapa tahap:

1. Pertama, Anda perlu membuat api;
2. pada saat menyalakan api, disiapkan dua wadah besar yang sesuai dengan ukuran bagiannya;
3. Agar api menghasilkan panas lebih banyak, Anda perlu menyediakan batu bara dalam jumlah besar. mereka memberi banyak panas untuk waktu yang lama;
4. satu wadah harus berisi air, wadah lainnya harus berisi oli motor;
5. alat khusus harus digunakan untuk menahan bagian panas yang sedang diproses. Dalam video tersebut Anda sering melihat tang pandai besi, mana yang paling efektif;
6. Setelah menyiapkan alat-alat yang diperlukan, sebaiknya letakkan benda tersebut di tengah-tengah nyala api. dalam hal ini, bagian tersebut dapat dikubur di bagian paling dalam dari batubara, yang akan memastikan pemanasan logam ke keadaan melebur;
7. batubara yang berwarna putih cerah lebih panas dibandingkan batubara lainnya. Proses peleburan logam harus diawasi secara ketat. nyala apinya harus berwarna merah tua, tetapi tidak putih. jika apinya berwarna putih, maka ada kemungkinan logam menjadi terlalu panas. dalam hal ini, kinerja menurun secara signifikan dan masa pakai berkurang;
8. warna yang benar, seragam di seluruh permukaan, menentukan pemanasan logam yang seragam;
9. jika terjadi penggelapan menjadi warna biru, ini menunjukkan pelunakan logam yang kuat, yaitu menjadi terlalu plastis. hal ini tidak boleh dibiarkan, karena strukturnya terganggu secara signifikan;
10. ketika logam benar-benar panas, logam harus dikeluarkan dari sumber suhu tinggi;
11. setelah itu, logam panas harus ditempatkan dalam wadah berisi minyak dengan frekuensi 3 detik;
12. Tahap terakhir bisa disebut merendam bagian tersebut di dalam air. Dalam hal ini, air dikocok secara berkala. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa air di sekitar produk dengan cepat memanas.

Saat melakukan pekerjaan, berhati-hatilah karena minyak panas dapat menyebabkan kerusakan pada kulit. Dalam video tersebut Anda dapat memperhatikan warna permukaan yang seharusnya ketika tingkat plastisitas yang diinginkan tercapai. Namun untuk mengeraskan logam non-ferrous, seringkali perlu terkena suhu pada kisaran 700 hingga 900 derajat Celcius. Hampir tidak mungkin untuk memanaskan paduan non-besi di atas api terbuka, karena tidak mungkin mencapai suhu seperti itu tanpa peralatan khusus. Contohnya adalah penggunaan tungku listrik yang mampu memanaskan permukaan hingga 800 derajat Celcius.

Perlakuan panas terhadap logam telah dilakukan selama berabad-abad. Ini memungkinkan Anda untuk secara signifikan meningkatkan sifat kinerja material dan mengubah beberapa properti. Pengerasan adalah jenis perlakuan panas. Bahkan sebelum munculnya senjata api, bilahnya diperkuat dengan mengeraskan logam yang digunakan dalam pembuatannya. Saat ini, di rumah, Anda dapat mengeraskan baut, kapak, pahat, pisau, kawat, dan banyak produk lainnya. Perlu dipertimbangkan secara lebih rinci, di rumah, dan kesulitan apa yang mungkin timbul.

Inti dari pengerasan produk logam

Untuk mengeraskan besi dan logam lainnya dengan benar, Anda harus mempertimbangkan inti dari proses ini.

Ciri-ciri perlakuan panas jenis ini antara lain sebagai berikut:

• Quenching berarti memanaskan suatu material hingga suhu yang dapat mengubah strukturnya. Pada logam, strukturnya diwakili oleh kisi kristal.
• Prosesnya juga melibatkan pendinginan material, sehingga dapat digunakan minyak atau air.

Tujuan dari perlakuan panas tersebut adalah untuk meningkatkan kekerasan struktur baja atau paduan lainnya.

Pengerasan juga dikaitkan dengan proses yang disebut tempering. Hal ini dilakukan untuk mengurangi kerapuhan struktur setelah perlakuan panas. Liburan dilakukan pada suhu yang lebih rendah, dan pendinginan membutuhkan waktu lebih lama. Pentingnya proses ini sangat besar, jika tidak, cacat serius dapat terjadi pada struktur.

Perlu diingat bahwa tidak semua logam cocok untuk perlakuan panas tersebut. Sangat sering, kualitas fisik dan mekanik baja struktural ditingkatkan, misalnya baja 45, serta beberapa paduan paduan (65G, U7Kh).

Aluminium dan banyak paduan non-besi lainnya mengalami perlakuan panas, di mana kisi kristal tetap tidak berubah. Hal ini dapat dicapai dengan pemanasan pada suhu rendah diikuti dengan pendinginan cepat di lingkungan yang berbeda.

Fitur teknologi

Ada 3 tahap utama perlakuan panas baja:

Mengeraskan pisau di rumah bisa dilakukan; yang Anda perlukan hanyalah oven biasa, tempat untuk mengerjakannya, dan wadah berisi minyak atau air untuk mendinginkan logam.

Banyak perhatian diberikan pada pilihan metode pendinginan baja. Ada metode berikut:

Saat melakukan pengerasan di rumah, harus diingat bahwa pendinginan yang terlalu cepat menyebabkan peningkatan kerapuhan struktur. Penting untuk memastikan pendinginan yang seragam, yang memungkinkan struktur seragam.

Berhati-hatilah saat bekerja dengan baja panas. Pekerjaan seperti itu tidak boleh dilakukan di dekat bahan yang mudah terbakar.

Kembali