Acciaio temprato

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L`acciaio è una lega di ferro che viene utilizzata, tra l`altro, nelle costruzioni e per la fabbricazione di utensili in metallo. Nelle applicazioni dove l`acciaio è soggetto a forte usura, deve essere temprato e poi rinvenuto in modo che sia adatto all`uso a cui è destinato. Con gli strumenti giusti e un po` di pratica, sarai in grado di indurire l`acciaio prima che tu te ne accorga.

Passi

acciaio temprato
1. Inizia con acciaio con sufficiente contenuto di carbonio. L`acciaio temprato provoca la cristallizzazione della struttura del carbonio, in modo simile al modo in cui il carbone o la grafite si trasformano in diamanti a causa del calore e della pressione nella terra. Senza essere legato con altri metalli, l`acciaio deve avere un contenuto di carbonio di circa lo 0,6% o superiore per essere temprato. Questo tipo di acciaio è chiamato acciaio ad alto tenore di carbonio o acciaio per utensili (anche le leghe di acciaio come l`acciaio argentato e la piastra di riscontro sono acciai ad alto tenore di carbonio).
  • Anche gli acciai al carbonio medio con un contenuto di carbonio dallo 0,4 allo 0,55 percento possono essere temprati, ma questo tipo di acciaio deve essere legato con altri metalli in modo che l`acciaio possa essere temprato più a fondo.
  • Gli acciai più morbidi con un contenuto di carbonio dello 0,4% o meno non possono essere temprati direttamente. Tuttavia, questi possono essere rivestiti con altri materiali per renderli più duri in un processo chiamato cementazione.
2. Scalda l`acciaio. Riscalda l`intero pezzo di acciaio lentamente all`inizio. Quindi concentrare il calore sull`area da indurire, come una punta di scalpello o una punta di cacciavite, fino a quando l`area non diventa rovente.
3. Spegni l`acciaio in un liquido. Immergi l`acciaio caldo in un liquido o gas per raffreddarlo rapidamente, in modo da indurire il metallo. Diversi liquidi possono essere utilizzati per l`estinzione.
  • L`olio è più comunemente usato per la tempra, soprattutto se non si è sicuri dell`esatta composizione chimica dell`acciaio. Gli oli comunemente usati sono olio vegetale, olio minerale, olio di semi di cotone o olio di balena. L`olio raffredda l`acciaio più lentamente dell`acqua, rendendolo meno incline alla rottura, ma indurisce l`acciaio altrettanto bene dell`acqua. Gli acciai complessi come la maggior parte dei moderni acciai multilega tendono a rompersi se temprati troppo rapidamente, ad esempio con l`acqua. Se le bolle possono formarsi, rallentano il processo di raffreddamento e creano punti morbidi nel metallo, quindi il fluido estinguente viene solitamente agitato per evitare la formazione di bolle. Gli oli estinguenti possono formare fumi, schizzi e fuoriuscite e rappresentare un potenziale pericolo di incendio se non adeguatamente controllati.
  • L`acqua salata estingue l`acciaio caldo più velocemente dell`acqua normale perché il sale fa scomparire più velocemente le bolle. Tuttavia, deve essere risciacquato immediatamente, poiché l`acciaio salato si corrode più velocemente dell`acqua dolce.
  • I polimeri di glicole cadono tra acqua e olio in termini di tempra, con il grado di raffreddamento che dipende dalla quantità di glicole. Questo corrode l`acciaio meno dell`acqua ed è meno probabile che si prenda fuoco rispetto all`olio, ma il rapporto tra polimero e acqua deve essere continuamente monitorato per garantire risultati coerenti.
  • Il liquido criogenico viene utilizzato per prevenire la formazione di punti morbidi e fragili e costringe l`acciaio a indurirsi più a fondo. È più probabile che questi fluidi vengano utilizzati su acciai ad alto tenore di carbonio rispetto a acciai a medio tenore di carbonio.
  • 4. Pulisci il campione. Questo rimuove il liquido estinguente e prepara l`acciaio al rinvenimento. Se è stato utilizzato un liquido diverso dall`acqua per estinguere l`acciaio, è possibile utilizzare l`acqua in seguito per risciacquare l`acciaio. In caso contrario, è possibile utilizzare anche un abrasivo leggero come la pietra per lucidare.
    5. Riscaldare l`acciaio, ma non troppo. Questo secondo riscaldamento tempera l`acciaio per contrastare la fragilità causata dal processo di tempra. L`acciaio può essere riscaldato in una fornace o in un bagno con olio, nitrato di sodio e potassio o piombo. La temperatura alla quale l`acciaio viene riscaldato durante il rinvenimento determina la durezza dell`acciaio; più alta è la temperatura, più morbida ma meno fragile.
  • Durante il rinvenimento, l`acciaio riscaldato mostra colori di ossido sulla superficie da cui si può dedurre quanto sia caldo. I colori vanno dal giallo chiaro (circa 200 gradi Celsius) al viola (300 gradi Celsius). questi colori sono usati come guida per la tempera, a seconda dello scopo del campione. Tuttavia, gli acciai legati richiedono temperature più elevate per ottenere un determinato colore rispetto agli acciai al carbonio.
  • 6. Lascia raffreddare l`acciaio. Contrariamente al raffreddamento rapido durante la tempra, l`acciaio può essere raffreddato rapidamente o lentamente, a seconda delle proprietà desiderate dell`acciaio finito. Tuttavia, le leghe di acciaio che diventano nuovamente fragili dopo il rinvenimento devono essere raffreddate solo lentamente.

    Avvertenze

    • I fori praticati nell`acciaio per il riscaldamento e la tempra devono essere sempre praticati completamente e poi sigillati con lana di amianto per evitare crepe.

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