Mis on martempering?

Martensiidi töötlemine on metallurgiline tootmisprotsess, mis on ette nähtud terase ja sulamite martensiidi omaduste kontrollimiseks. Martensiit on üks kristalsetest olekutest, mis on metallides termilise manipuleerimisega tekitatud ja mis muudab metalli erakordselt kõvaks. Eksklusiivsetest martensiitstruktuuridest koosnevad metallid on sageli liiga kõvad ja rabedad ning nõuavad martensiidi omaduste vähendamist kasutatavale tasemele. Martensiidi tasemega manipuleerimiseks kasutatakse martensiidi tasemete muutmise protsessi, mis koosneb kuumutamisest ja järjestikustest jahutustsüklitest, mis vähendavad järk-järgult metalli martensiidi omaduste ulatust. Protsessi on kasulik alustada martensiidi moodustumise kõrge tasemega ja taset järk-järgult vähendada, kuna protsess minimeerib metalli moonutusi ja pragunemist.

Raud ja selle sulamid kogevad kuumutamisel mitmesuguseid kristallstruktuuri muutusi. Need olekumuutused saavutatakse metalli kuumutamise temperatuuri ja selle jahutuskiiruse reguleerimisega. Nende kristalsete olekute hulka kuuluvad austeniit, martensiit, perliit ja bainiit; igal neist on teatud tööomadused. Martensiit on kristalne olek, mida iseloomustab äärmine kõvadus, millega, kuigi see on soovitav omadus, kaasneb tavaliselt rabedus, moonutus ja kalduvus praguneda. Nende negatiivsete tegurite tasakaalustamiseks, säilitades samal ajal martensiidi varjatud kõvaduse, rakendatakse metalli kristalse struktuuriga manipuleerimiseks karastamist.

Karastusprotsess põhineb asjaolul, et martensiidi kuumutamine üle selle moodustumise punkti hävitab selle struktuuri. Martensiidi karastamine hõlmab puhta tervikliku martensiidi struktuuri kuumutamist ja selle jahutamist või kustutamist järk-järgult, kuni saavutatakse soovitud kõvadusaste. Teisisõnu, protsess hävitab martensiidi struktuuri kraadi võrra, vältides seeläbi rabedust ja moonutusi, säilitades samal ajal osa algsest kõvadusest. Õige tasakaalu leidmine on sageli keeruline, sest liiga vähe või liiga palju karastamine jätab metalli rabedaks või pehmeks ning nõuab kogu protsessi kordamist.

Martensiidi karastamine toimub tavaliselt soola-, plii- või õlivannides temperatuuril 400–500 °F (200–260 °C). Kui osa on saavutanud vannitemperatuuri, lastakse sellel jahtuda toatemperatuurini. Osa kuumutamise ulatus määrab siis selle, kui palju esialgsest martensiitstruktuurist säilib. Karastuskuumutusajad erinevad olenevalt detaili suurusest ja on enamasti vaid nii kaua, kui kulub detaili vannitemperatuuri saavutamiseks.