Enduriment del metall. Mètodes des de l'antiguitat fins a l'època moderna

Enduriment del metall. Mètodes des de l'antiguitat fins a l'època moderna
Enduriment del metall. Mètodes des de l'antiguitat fins a l'època moderna

Vídeo: Enduriment del metall. Mètodes des de l'antiguitat fins a l'època moderna

Vídeo: Enduriment del metall. Mètodes des de l'antiguitat fins a l'època moderna
Vídeo: Potato Varieties - Explained 101 2024, De novembre
Anonim

Les propietats físiques, en particular, la duresa de qualsevol material, depenen no només de la seva composició química, sinó també de l'estructura molecular a granel. Un exemple sorprenent és un diamant, que està format pels mateixos àtoms de carboni que una mina de llapis normal. El ferro també pot tornar-se més tou o més dur, depenent de com es formi la seva xarxa cristal·lina. Aquesta propietat és coneguda per la gent des de fa molt de temps i, com passa sovint, originalment es va utilitzar en tecnologia d'armes.

enduriment del metall
enduriment del metall

El metall temperat s'ha practicat durant molt de temps en la fabricació d'espases i sabres. L'art de l'armer era crear una fulla que no es trenqués a la batalla i que mantingués la seva afilada durant el màxim de temps possible. L'espasa d'un cavaller, el sabre de sarraí, el tresor d'un cavaller rus o la katana d'un samurai complien aquests requisits i les seves tecnologies de producció van arribar al nivell d'art.

El temperat del metall es fa escalfant-lo a una temperatura anomenada crítica. El seu valor correspon a aquest estat del material, en el qual hi ha un augment de l'entropia, donant lloc a cristal·lí.canvis. Per fixar aquesta posició, l'objecte s'ha de refredar prou ràpidament. Per descomptat, aquesta descripció del procés és extremadament simplificada; de fet, la tecnologia sol ser molt més complicada. Tanmateix, és d'aquesta manera que el metall s'endureix a casa en els casos en què una eina comprada, per exemple, una destral, s'avorreix massa ràpidament. Cal recordar que aquest procediment no es pot repetir moltes vegades, en cas contrari el metall "es cansarà", els seus enllaços moleculars interns es debilitaran i no s'adaptarà a res excepte per tornar a fondre.

endurir el metall a casa
endurir el metall a casa

Com en qualsevol altre negoci, aquí no es pot confiar en el principi de "com més, millor". Per obtenir les propietats desitjades de l'objecte, s'ha d'escalfar a la temperatura desitjada. Malauradament, el termòmetre no es pot utilitzar. El mètode utilitzat per al control tèrmic també és molt antic. La temperatura ve determinada pel color de la resplendor, i quan s'assoleix, l'enduriment del metall passa a la següent fase: el refredament, per a la qual s'utilitza aigua o oli.

enduriment per inducció
enduriment per inducció

La comprensió de l'efecte de la inducció per part dels científics ha obert una nova pàgina en tecnologies de metall. Va resultar que la profunditat de la capa escalfada depèn de la freqüència del corrent.

Al diagrama, les fletxes mostren les zones de calefacció de la peça i el pas de les línies de recollida.

Es va fer possible l'enduriment superficial del metall. La peça es porta a la calor blanca no per immersió a la llar de la flama, com era el cas a l'edat mitjana, sinó per escalfament resistiu per corrents induïts per una bobina que no téel seu contacte directe. Aquesta tecnologia proporciona propietats úniques, a primera vista, contradictòries: l'exterior del producte pot ser sòlid, però de plàstic a l'interior. L'enduriment per inducció superficial s'utilitza quan es requereix força i la fragilitat és inacceptable.

L'autor de la justificació teòrica i dels mètodes d'aplicació pràctica d'aquesta tecnologia va ser l'any 1936 el nostre compatriota - el professor V. P. Vologdin. A més dels avantatges físics, aquest desenvolupament també és beneficiós econòmicament, ja que gairebé tota l'energia emesa per l'inductor s'utilitza per escalfar la peça.

Recomanat: