热处理是保证钢铸件机械性能的重要步骤。通过模塑，浇注，摇摆和清洁，铸件造成最终形状 - 但可能不够强大或足够强大的最终使用。通过以不同的速率进行加热和冷却金属，铸造铸造件可以改变其机械性能。
但是如何应用热量改变金属的强度或灵活性？
结晶和金属性能
当熔融金属冷却时，它冻结在晶体结构中。在显微镜下，这些结构看起来像冬天在玻璃上形成的霜晶体。每个结构从中心点生长，直到它与另一个晶体结构相遇。这些结构构成了金属的“谷物”。
正如不同的冬季条件一样，产生大量类型的霜纹模式，因此可变温度改变制造金属的晶体。它们产生的谷物通常是不可见的，但是当金属是酸蚀刻时被揭示。
合金中的颗粒的形状和关系决定了其机械性能。当金属撞击时，圆形晶粒可以互相滑动，牙齿凹陷而不是保持强或破碎。扁平颗粒可以堆叠在一起并互相支撑在墙上的砖块;比圆形更强，但仍有一些可移动的。锯齿状的互锁谷物可能没有任何赠送。金属的热处理可以重塑其结晶，其改变其晶粒，因此改变了金属的性质。
工作硬化金属
即使它不是一个常见的景象，也可以立即识别在他的伪造伪造的伪造的形象，即使它不是一个常见的景象也是如此。然而，对于人类历史的大部分，史密斯将机械地工作，以使其更加强大。今天，而不是由铁匠手工工作，钢经常滚动机械化地硬化。
描绘谷物结构解释了工作硬化功能如何。金属内的圆粒变形，它们的新形状为金属强度提供。例如，在冷轧中，圆形晶粒被压低并拉伸以变得更加棒状。这些杆互相支撑，如束中的棍子。史密斯或金属工可以锤击，扭曲，热，凉爽，伸展物体以改变谷物的形状。如果谷物在撞击时没有地方可以去，它们形成一个不可移动的非弹性基质，这增加了金属硬度。
然而，这种硬度可以具有成本：强度可能使材料变脆。不规则形状的晶粒不容易互相滑动：它们楔入在一起。任何足够大的影响 - 大于谷物之间的键的强度 - 会分开。
热处理金属
铸造厂开始创造钢的所需机械性能选择合金已知产生这些特征。然而，随着铸造凉爽，对该金属的结晶几乎没有控制。因为结晶产生了金属的机械性能，所以除非另外处理，否则合金可能不会最佳地表现。铸造厂可以通过以受控的常规方式加热和冷却金属来实现这一点。
热处理是改变材料特性的非破坏性方法。有时是具有工作硬化的金属的二级过程 - 但是是铸造的首选，因为铸件已经是正确的形状，不能工作。
结晶几乎总是从外表面开始并移动，并且 - 特别是在大铸件中 - 在铸造和中心的壳体之间存在大的温差。晶体不规则地生长，通常在表面附近更尖锐，不太耐展开。它们通常是圆角，而且更柔软的更远。金属内的铸造形状和缺陷或夹杂物会影响冷却率，导致具有不同机械性能的金属中的区域。这些差异可能导致内部金属菌株，这可能导致金属疲劳或失效。热处理使铸造厂返回金属内部并重新排列包含它的晶体。
浸泡
浸泡是为所有热处理方法形成基础的过程。热处理依赖于金属的“重结晶”温度，坐落在其熔点以下。在重结晶期间，解锁碳以通过金属扩散以使从一种分子形式移动到另一种分子形式，取决于热量，碳百分比和时间。该碳运动改变了金属的结晶图案，因此携带不同的材料性能。铁 - 碳相图显示了在不同时间和热量的不同时间和温度下形成奥氏体，铁素体，珠光体和渗碳石粒的形成。马氏体，在硬化钢中发现的另一种谷物结构，由冷震动奥氏体形成。
因此，浸泡是使铸造在重结晶点之上的过程。为热处理指定的浸泡“温度”允许金属中的晶体来熔化和改造。看着铁碳阶段循环可以帮助铸造厂知道在温度下保持铸造的长度以允许特定的碳传播。
在大多数（但不是全部）铁 - 碳阶段循环的部分，浸泡铸造或工作的金属将使其更加坚硬和脆。随着金属中的颗粒更定期地生长，它们是圆角，可以通过彼此滑动来重新排列冲击。而且，由于该物品在整个浇注中达到相同的温度，因此晶体通常比新浇注的铸件中的晶体更均匀。
退火
退火从浸泡开始，然后通过非常慢慢地让炉子在炉内冷却。铸造工人关闭炉子，允许温和的温度控制下降。在加热和冷却的同时，在整个物体中存在热稠度，这意味着存在很少的内部应力：发生具有不同结晶性能的金属的“区域”。已经退火的金属通常是非常可观的，具有增加的延展性，拉伸强度和伸长率。由于冷却曲线缓慢而导致退火金属的晶粒尺寸往往非常大。
正常化
归一化金属意味着通过浸泡将其加入重结晶温度，然后将其从炉中拉出并允许其在大气中冷却。在标准化金属中，退火金属的许多性质都是明显的，但由于冷却的均匀性并不相同，因此谷物往往常规。仍然，比在冷冻金属中发现的更小的温差表示归一化产物不太脆。
在标准化中发现的冷却速率在金属中产生较小的颗粒，这意味着通常，它比退火金属更强或更硬。
淬火
如果需要非常高的硬度，怎么办？在制作工具和机器部件时，软化金属可能会击败目的。
热处理可以允许特定和一致的硬度。为了在钢材中产生硬度，铸造铸造钢直至奥氏体是主要分子，然后将其淬灭冷却油或强制空气。当奥氏体冷震动时，它会产生略微不规则的晶体结构，称为马氏体。由于每个马氏体分子中的碳变形，这种材料更加困难。
由于淬火发生在外侧，因此大物体可以体验快速结晶的压力，从而导致金属中的内部压力。如果淬火太极端，这些力有时会导致破裂。因此，水淬火对于大型钢对象并不是很常见，因为它导致温度迅速下降，这可能导致裂缝形成。油和空气均剧烈剧烈冷却。
然而，它不仅是淬火硬化的钢。在铸造厂中使用水猝灭。非钢金属可能不会遭受相同的内部压力，因为它们的阶段和分子结构将是不同的。锰在钢的温度高于钢的温度下水淬，而不会破裂。然而，温度的差异是如此之大，任何淬火都可以出现很多能量！以下是在淬火锰钢铸造期间由保留的砂芯引起的爆炸。爱游戏ayx热门直播依赖铸造的Len Cranmore.现在，我们的销售经理在这个爆炸中受到了来自的，但必须盖出超级沙子弹射开始的小火。
回火
也可以通过称为回火的方法实现硬度和延展性的正确混合物。经常用淬火钢进行淬火，以使其不太脆，同时保持一些硬度。在回火中，再次重新加热金属，但现在比退火，归制或淬火的温度较低。
马氏体在热量中不是稳定的分子 - 它在休克时实现的，所以回火钢意味着不稳定的马氏体，让它开始转化为渗碳石和铁脂盐。在回火炉中的一系列温度和时间长度将影响马氏体的转换有多少，因此金属的柔软程度。例如，与在较低温度下回火以保持硬度的工具相比，金属弹簧可以在较高的温度下在较高的温度下回火以增加弹性以保持硬度。
常用的回火通常用于缓解淬火材料中的内应力。可以回火焊接或锻造等其他热应力的金属，以允许内部的分子彼此放松。
热处理的变化
在铸造铸造中，铸件通常均匀热处理。但是，有时物品可能是不规则的热处理。钢化钢剑通常是可变的回火，使得叶片具有硬边缘，而核心仍然存在刺激。泉水有时通过差动热处理，匹配它们的功能。
与大部分铸造一样，对合金化学的理解意味着可以科学地指定时间，温度和耐受性。然而，随着时间的推移，铸造工人知道他们正在使用的金属。就像专家厨师一样了解他们的成分足以不需要食谱，专家的铸造工人会知道什么时候有所了解。需要太长的金属来发光，或者冷却太快，讲述了一个经验丰富的眼睛 - 没有设备的帮助。
