Ova se toplinska obrada koristi u proizvodnji čelika i kuhanju
Martensitna kristalna faza formirana je u čeliku kada je višak ugljika zarobljen u austenitnom sloju i brzo se hladi (obično gašenje vode) pri prikladnoj brzini. Ovaj neotamnjeni martenzit mora se zagrijati ispod niže kritične temperature čeličnog stupnja kako bi se ugljen mogao emitirati iz tetragonalne strukture usmjerene na tijelo, stvarajući više duktilnu i stabilnu strukturu usmjerenu na tijelo.
Cilj kaljenja je stvoriti najbolju kombinaciju mehaničkih svojstava u željeznim materijalima. To je uobičajeni korak u suvremenoj proizvodnji čelika. Međutim, blagi čelik i srednji ugljični čelik nedostaju dovoljno ugljika da mijenjaju njihovu kristalnu šminku pa se ne mogu odrežiti i odmotati.
Temperiranje izvan metalurgije
U kuhanju, izraz "kaljenje" opisuje stabilizaciju tvari. Kada se čokolada ne zagrijava, ona je obično mekana i ljepljiva pri sobnoj temperaturi i teško je raditi kao rezultat toga. Ako imate poteškoća u shvaćanju koncepta temperiranja metala, upotreba pojma u kulinarskim umjetnostima može poboljšati vaše razumijevanje.
To je u osnovi isti postupak koji se koristi u metalurgiji. Kada je čokolada kaljeno, jednostavno se hladi i grije kako bi se moglo umočiti i kakao maslac u njoj postati kristaliziran.
Prednosti kaljenja
Kod legura taloženja, kao što su aluminijski superolozi, kaljenje uzrokuje ravnomjerno raspoređene elemente legure iz otopine žarenih proizvoda da reagiraju interno, stvarajući međumjesne faze poznate kao precipitati.
Ovi precipitati su ono što ojačava leguru, au nekim materijalnim sustavima višestruki tempers mogu dati više različitih precipitata, čime se daje čvrstoću na visokoj temperaturi.
Starenje u procesu kaljenja
Kada se kaljenje metalnog materijala provodi kroz dulje vremensko razdoblje kako bi se smanjilo povećanje broja precipitata, naziva se starenje.
Starenje se može pojaviti pri sobnoj temperaturi u nekim metalima.
Zašto je važno temperiranje?
Budući da snaga i žilavost dolaze na teret jedni od drugih u određenom materijalu, kaljenje je kritičan postupak toplinske obrade koji može odrediti ravnotežu dvaju svojstava s pažljivom kontrolom temperature i vremena.
Nakon čelika je kaljeno, može se lako oblikovati, rezati i podnijeti, što je važno u proizvodnom procesu. Izvan proizvodnje, toplinska obrada čelika provodi se u metalnim radionicama za studente.
Kada je metal kaljen, okreće različite boje na temelju količine topline kojoj je izložen. Metalni radnici mogu se uputiti na temperaturu čelika dok ne postane određena boja.
Dok je čelik korišten za osi kremiran dok ne postane ljubičasta, čelik koji se koristi za alate za rezanje drva temperira sve dok ne postane smeđa, a čelik koji se koristi za tokarski alat za mesing se temperira sve dok ne postane blijedo žuta. Tipično, što je dublje boja, to je viša temperatura na kojoj je bila kaljena.