Tasapainotus vaimentaminen ja karkaisuprosessit ovat olennaisia lämpökäsittelyssä tiettyjen martensitic rakenteiden saavuttamiseksi teräs. Oikeat laskelmat takaavat halutun kovuuden, sitkeyden ja rakenteellisen eheyden. Tässä artikkelissa käsitellään keskeisiä laskelmia, jotka liittyvät näiden lämpökäsittelyvaiheiden optimointiin.

Martensitisen muuntamisen ymmärtäminen

Martensistista muuntumista tapahtuu, kun austeniittista terästä jäähdytetään tai sammutetaan nopeasti. Jäähdytysnopeus vaikuttaa martensiittien muodostumiseen, kovaan ja haurasvaiheeseen. Jäähdytysparametrien tarkka valvonta on tarpeen halutun mikrorakenteen tuottamiseksi.

Kriittisen jäähdytysasteen laskeminen

Kriittinen jäähdytysnopeus määrittää vähimmäisnopeuden, jota tarvitaan martensiittien muodostamiseen ilman muita mikrorakenteita. Se riippuu seoskoostumuksesta ja lämpötilasta. Laskelmassa on mukana TTT (Time-Lemperature-Transformation) -kaavio ja seoksen ominaistiedot.

Karsintaparametrien määrittäminen

Karkaisu vähentää hauraautta ja lievittää sisäjännitystä martensiitteissä teräksisessä. Laskelmissa valitaan sopiva karkaisulämpötila ja aika halutun kovuuden ja sitkeyden perusteella. Empiiriset yhtälöt liittyvät karkaisulämpötilan vähenemiseen kovuuden suhteen.

Näytteen laskeminen martensiteettiselle rakenteelle

Terässeokselle, jonka tunnetun kriittisen jäähdytysnopeuden on 20 °C/s, sammuttaminen tällä nopeudella takaa martensiittimuodostuksen. Jotta saavutetaan 60 HRC:n kovuus, karkaisu tehdään 200 °C:ssa 2 tunnin ajan. Nämä parametrit on johdettu seostiedoista ja empiirisistä kaavoista.