Bagaimana Metode Ini Mempengaruhi Baja
Quenching adalah cara cepat membawa logam kembali ke suhu kamar setelah perlakuan panas (seperti anil, normalisasi atau menghilangkan stres) untuk mencegah proses pendinginan mengubah secara dramatis struktur mikro logam. Quenching menghasilkan pengerasan baja pada suhu yang sama dengan annealing penuh.
Bagaimana Quenching Executed?
Polimer tujuan khusus, konveksi udara paksa, air tawar, air garam dan minyak semuanya dapat digunakan untuk melaksanakan proses pendinginan.
Air adalah media yang efektif ketika tujuannya adalah memiliki baja untuk mencapai kekerasan maksimum. Namun, menggunakan air dapat menyebabkan logam retak atau menjadi terdistorsi. Jika kekerasan ekstrim tidak diperlukan, maka media lain seperti minyak mineral, minyak ikan paus atau minyak biji kapas dapat digunakan dalam proses pendinginan.
Dampak dari Quench Rate
Dengan tingkat pemadaman yang lebih lambat, gaya termodinamika memiliki lebih banyak kesempatan untuk mengubah mikrostruktur. Kadang-kadang, hasil ini lebih disukai, itulah sebabnya mengapa media yang berbeda digunakan untuk melakukan quenching. Minyak, misalnya, memiliki tingkat pendinginan yang jauh lebih rendah daripada air. Quenching dalam medium cair membutuhkan pengadukan cairan di sekitar potongan logam untuk mengurangi uap dari permukaan. Kantong-kantong uap menangkal pendinginan dengan pendinginan udara sampai menguap.
Mengapa Quenching Dilakukan?
Sering digunakan untuk mengeraskan baja, pendinginan air dari suhu di atas suhu austenit akan menyebabkan karbon terperangkap di dalam reng austenitik.
Ini mengarah pada tahap martensit yang keras dan rapuh. Austetit mengacu pada paduan besi dengan basis gamma-besi, dan martensit adalah jenis struktur kristal baja keras. Dipenuhi baja martensit sangat rapuh dan stres. Akibatnya, baja yang dipadamkan biasanya mengalami proses tempering.
Biasanya, baja akan kemudian ditempa dalam minyak, garam, bak mandi timbal atau dalam tungku dengan udara yang disirkulasikan oleh kipas untuk mengembalikan beberapa keuletan (kemampuan untuk menahan tegangan tarik) dan ketangguhan yang hilang dengan konversi ke martensit. Setelah logam itu ditempa, ia didinginkan dengan cepat, perlahan atau tidak sama sekali, tergantung pada keadaan, terutama apakah logam yang dimaksud rentan terhadap kerapuhan pasca-temper.
Selain suhu martensit dan austenit, perlakuan panas logam melibatkan ferit, perlit, sementit dan suhu bainit. Transformasi delta ferit terjadi ketika besi dipanaskan ke bentuk besi suhu tinggi. Menurut The Welding Institute di Inggris Raya, ia membentuk "pada pendinginan konsentrasi karbon rendah dalam paduan karbon-besi dari keadaan cair sebelum berubah menjadi austenit."
Pearlite dibuat selama proses pendinginan lambat dari paduan besi. Bainite datang dalam dua bentuk: bainit atas dan bawah. Ini diproduksi pada kecepatan pendinginan lebih lambat lebih lambat dari pembentukan martensit tetapi pada tingkat pendinginan lebih cepat dari ferit dan perlit.
Quenching mencegah baja dari memecah dari austetit menjadi ferit dan sementit. Tujuannya adalah agar baja mencapai fase martensitik.