Tractatio caloris ad processum thermalem metallorum refertur, in quo materia calefactione in statu solido calefacta, retinetur, et refrigeratur, ut ordinatio et proprietates desideratae obtineantur.
I. Tractatio Caloris
1, Normalizatio: ferrum vel partes ferreae ad punctum criticum AC3 vel ACM supra temperaturam idoneam calefactae, post refrigerationem in aere per certum tempus conservatae, ut processus tractationis caloris ad formam perliticam ordinationis perveniatur.
2, Recoctio: Pars chalybis eutectici ad AC3 supra 20-40 gradus calefacta, post aliquod tempus quiescens, in furno lente refrigeratur (vel in arena vel calce sepulta refrigeratur) ad 500 gradus infra refrigerationem per tractationem caloris aeris.
3, Tractatio caloris solutionis solidae: mixtura ad regionem unius phasis altae temperaturae calefacta est, temperatura constante servanda, ut phasis superflua plene dissolvatur in solutionem solidam, deinde celeriter refrigeratur ut processus tractationis caloris solutionis solidae supersaturatae obtineatur.
4. Senescentia: Post curationem caloris in solutione solida vel deformationem plasticam frigidam mixturae, cum ad temperaturam ambientem ponitur vel ad temperaturam paulo altiorem quam temperatura ambiente servatur, proprietates eius cum tempore mutantur.
5, Tractatio solutionis solidae: ut mixtura in variis phasibus plene dissolvatur, solutio solida roboretur et tenacitatem ac resistentiam corrosionis augeat, tensionem et mollitiem tollat, ut processus formae continuetur.
6, Curatio senescentiae: calefactio et tentio ad temperaturam praecipitationis phasis confirmantis, ut praecipitatio phasis confirmantis praecipitet, durescat, ad augendam robur.
7, Extinctio: post refrigerationem ad aptam refrigerationis celeritatem, chalybis austenizatio perficitur, ita ut materia in sectione transversali tota vel certa serie structuram organizationalem instabilis, ut transformatio martensitica processus tractationis caloris, habeat.
8, Temperatio: materia exstincta ad punctum criticum AC1 infra temperaturam idoneam per certum tempus calefiet, deinde secundum requisita methodi refrigerabitur, ut ordinatio et proprietates desideratae processus curationis caloris obtineantur.
9, Carbonitridatio chalybis: carbonitridatio in stratum superficiale chalybis simul infiltrationem carbonis et nitrogenii facit. Carbonitridatio consueta, etiam cyanidum appellata, carbonitridatio gaseosa mediae temperaturae et carbonitridatio gaseosa humilis temperaturae (id est, nitrocarburizatio gaseosa) latius adhibetur. Propositum principale carbonitridationis gaseosae mediae temperaturae est duritiem, resistentiam detritionis, et robur lassitudinis chalybis augere. Carbonitridatio gaseosa humilis temperaturae, in nitridatione fundata, propositum eius principale est resistentiam detritionis et resistentiam morsui chalybis augere.
10, Temperatio (refrigeratio et temperatio): Generaliter temperatio et temperatio ad altas temperaturas una cum curatione caloris, quae temperatio appellatur, perficiuntur. Temperatio late in variis partibus structuralibus magni momenti adhibetur, praesertim in iis quae sub oneribus alternantibus virgarum, clavorum, rotis dentatis et axium operantur. Post temperationem, ad temperationem ordinationem sohnitae temperatam pervenitur; proprietates mechanicae eius meliores sunt quam ordinationis sohnitae normalizatae eiusdem duritiei. Durities eius a temperatura temperationis altae, stabilitate temperationis ferri, necnon a magnitudine sectionis transversalis materiae fabricandae pendet, plerumque inter HB200 et 350.
11, Brasatura: cum materia brasante duo genera erunt calefactionis materiae, liquefactionis et tractationis caloris coniunctae.
II.Tproprietates processus
Tractatio caloris metallorum est unus e processibus magni momenti in fabricatione mechanica. Comparata cum aliis processibus machinationis, tractatio caloris plerumque non mutat formam materiae nec compositionem chemicam generalem, sed mutando microstructuram internam materiae, vel mutando compositionem chemicam superficiei materiae, proprietates usus materiae praebet vel emendet. Meliorationem qualitatis intrinsecae materiae distinguit, quae plerumque oculo nudo non conspicitur. Ut materia metallica cum proprietatibus mechanicis, physicis et chemicis requisitis efficiatur, praeter electionem rationabilem materiarum et varietatem processuum formationis, processus tractationis caloris saepe necessarius est. Chalybs est materia latissime adhibita in industria mechanica, microstructura chalybis complexa, tractatione caloris regi potest, ita tractatio caloris chalybis est principale elementum tractationis caloris metallorum. Praeterea, aluminium, cuprum, magnesium, titanium et aliae mixturae etiam tractatione caloris subire possunt ad proprietates mechanicas, physicas et chemicas mutandas, ut varia efficacia obtineantur.
III.Tille processum
Processus curationis caloris plerumque calefactionem, retentionem, refrigerationem tres processus comprehendit, interdum calefactionem et refrigerationem tantum duos processus. Hi processus inter se connexi sunt, nec interrumpi possunt.
Calefactio est unus e processibus curationis caloris magni momenti. Curatio caloris metallorum multae sunt methodi calefactionis, quarum prima est usus carbonis carbonis ut fons caloris, recentior autem usus liquorum et gasorum combustibilium. Usus electricitatis calefactionem facilem reddit ad moderandum, nec pollutionem ambitus. Usus horum fontium caloris potest directe calefieri, sed etiam per salem liquefactum vel metallum, ad particulas natantes ad calefactionem indirectam.
Calefactione metalli, materia aeri exposita, saepe oxidatur, et decarburatur (id est, superficies partium ferrearum carbonis quantitatem minuit), quod proprietates superficiales partium calore tractatarum valde negative afficit. Ergo, metallum plerumque in atmosphaera moderata vel protectiva, sale fuso et calefactione in vacuo conservari debet, sed etiam methodi obductionis vel involucri ad calefactionem protectivam praesto sunt.
Temperatura calefactionis est unus e magnis parametris processus curationis caloris; selectio et moderatio temperaturae calefactionis est ad qualitatem curationis caloris praecipue curandam. Temperatura calefactionis variat secundum materiam metallicam tractatam et finem curationis caloris, sed plerumque supra temperaturam transitionis phasis calefacitur ad ordinationem temperaturae altae obtinendam. Praeterea, transformatio certum tempus requirit, ita cum superficies materiae metallicae temperaturam calefactionis requisitam assequitur, etiam ad hanc temperaturam per certum tempus conservanda est, ut temperaturae internae et externae congruant, ita ut transformatio microstructurae completa sit, quod tempus retentionis appellatur. Usus calefactionis densitatis energiae altae et curationis caloris superficialis, celeritas calefactionis est valde celerrima, plerumque nullum tempus retentionis est, dum curatio caloris chemica saepe tempus retentionis est longius.
Refrigeratio etiam est gradus indispensabilis in processu curationis caloris; methodi refrigerationis propter varias methodos processus, praecipue ad celeritatem refrigerationis moderandam. Generaliter celeritas refrigerationis per recoctionem tardissima est, celeritas refrigerationis per normalisationem celerior est, celeritas refrigerationis per refrigerationem celerior est. Sed etiam propter varia genera chalybis et diversas necessitates, ut chalybs aere induratus eadem celeritate refrigerationis ac per normalisationem extingui potest.
IV.P.classificatio processus
Processus curationis caloris metallorum in tres partes dividi potest: curationem caloris totam, curationem caloris superficialem, et curationem caloris chemicam. Secundum medium calefactionis, temperaturam calefactionis, et modum refrigerationis, quaeque categoria in plures processus curationis caloris diversos distingui potest. Idem metallum, variis processibus curationis caloris utens, diversas structuras obtinere potest, ita proprietates diversas habens. Ferrum et chalybs sunt metallum latissime in industria adhibitum, et microstructura chalybis etiam est complexissima, itaque variae sunt processus curationis caloris chalybis.
Tractatio caloris generalis est calefactio generalis materiae, deinde refrigeratio apta celeritate, ut ordinatio metallurgica necessaria obtineatur, quo proprietates mechanicae generales per tractationem caloris metalli mutentur. Tractatio caloris generalis ferri, recoctio, normalizatio, extinctio et temperitio, quattuor processus fundamentales complectitur.
Processus significat:
Recoctio est materiam lavorandam ad temperaturam idoneam calefacere, pro materia et magnitudine materiae, diverso tempore tentionis utendo, deinde lente refrigerare, propositum est ut ordinatio interna metalli aequilibrium assequatur vel ad id prope perveniat, ut bona efficacia processus et effectus obtineantur, vel ad ulteriorem refrigerationem ad ordinationem praeparationis.
Normalizatio est materiam lavorandam ad temperaturam idoneam calefactam post refrigerationem in aere; effectus normalizationis similis est recoctioni, sed ad ordinationem subtiliorem obtinendam; saepe adhibitur ad facultatem secandi materiae emendandam, sed interdum etiam ad partes minus exigentes ut tractatio caloris finalis.
Exstinctio est materia calefacta et insulata, in aqua, oleo, vel aliis salibus inorganicis, solutionibus aquosis organicis, aliisque mediis exstinctoriis ad celerem refrigerationem. Post exstinctionem, partes ferreae durescunt, sed simul fragiles fiunt; ut fragilitas tempestive tollatur, plerumque necesse est tempestive temperare.
Ut fragilitas partium ferrearum minuatur, partes ferreae ad temperaturam idoneam, altiore quam temperatura ambiente et infra 650°C, per longum tempus refrigerantur, deinde refrigerantur; hoc processus "temperiem" appellatur. Recoctio, normalizatio, extinctio, et temperatio sunt tractationes caloris generales "quattuor ignibus", inter quas extinctio et temperatio arcte coniunguntur, saepe inter se coniunctae, quarum una necessaria est. "Quattuor ignibus" cum temperatura calefactionis et modis refrigerationis diversis, processus tractationis caloris diversi evoluti sunt. Ut certus gradus firmitatis et tenacitatis obtineatur, extinctio et temperatio ad altas temperaturas cum processu coniunctae sunt, quae "temperiem" appellantur. Postquam quaedam mixturae metallicae, in solutionem solidam supersaturatam extinctae, ad temperaturam ambientem vel paulo altiore temperatura idonea per longius tempus tenentur, ut duritia, firmitas, vel magnetismus electricus mixturae augeatur. Huiusmodi tractatio caloris "tractatio senescentiae" appellatur.
Tractatio sub pressione, deformatio et tractatio caloris efficaciter et arcte coniuncta perficiuntur, ita ut materia optima firmitas et tenacitas obtineatur per methodum quae tractatio caloris deformationis appellatur; in atmosphaera pressionis negativae vel vacuo, tractatio caloris quae tractatio caloris vacui appellatur, non solum efficit ut materia non oxidatur nec decarburetur, superficies materiae post tractationem conservatur, eiusque efficacia augetur, sed etiam per tractationem caloris chemicam agentem osmoticum efficit.
Tractatio caloris superficialis solum calefacit stratum superficiale materiae laborandae, ut proprietates mechanicas strati superficialis in processu tractationis caloris metalli mutet. Ut solum stratum superficiale materiae laborandae calefiat sine nimia translatione caloris in materiam laborandam, fons caloris densitatem energiae magnam habere debet, id est, in unitate areae materiae laborandae maiorem energiam caloricam praebere debet, ut stratum superficiale materiae laborandae vel localizatum brevi tempore vel statim temperaturas altas attingere possit. Tractatio caloris superficialis praecipuae methodi extinctionis flammae et tractationis caloris inductionis sunt; fontes caloris vulgo adhibiti sunt, ut flamma oxyacetylenica vel oxypropanica, cursus inductionis, laser, et fasciculus electronicus.
Tractatio chemica est processus tractationis caloris metallorum per quem compositionem chemicam, ordinationem, et proprietates strati superficialis materiae fabricandae mutantur. Tractatio chemica a tractatione caloris superficialis differt eo quod prior compositionem chemicam strati superficialis materiae fabricandae mutat. Tractatio chemica fit materiae fabricandae, quae carbonem, salem, vel alia elementa mixturae (gas, liquidum, solidum) continet, calefaciendo et insulando per longius tempus, ita ut stratum superficiale materiae fabricandae carbonium, nitrogenium, borum, chromium, et alia elementa infiltrentur. Post infiltrationem elementorum, interdum aliis processibus tractationis caloris, ut refrigeratione et temperatione, utimur. Methodi principales tractationis chemicae sunt carburizatio, nitridatio, et penetratio metalli.
Tractatio caloris est unus e processibus magni momenti in processu fabricationis partium mechanicarum et formarum. Generaliter loquendo, varias proprietates materiae, ut resistentiam attritionis, resistentiam corrosionis, confirmare et emendare potest. Etiam ordinationem partis brutae et statum tensionis emendare potest, ut varietatem processus frigidi et calidi faciliorem reddat.
Exempli gratia: ferrum fusum album, post diuturnam recoctionem, ferrum fusum malleabile obtineri potest, quod plasticitatem auget; dentes, recte tractati, vitam utilem dentium non-tracti semel vel decies plus quam non-tracti possunt; praeterea, chalybs carbonicus vilis, per infiltrationem certorum elementorum mixturae, aliquas caras chalybes mixtas habet, et chalybem calori resistentem vel chalybem inoxidabilem substituere potest; formae et matrices fere omnes curationem caloris subire debent, tantum post curationem caloris adhiberi possunt.
Media supplementaria
I. Genera recoctionis
Recoctio est processus curationis caloris in quo materia ad temperaturam idoneam calefacta, per certum tempus tenetur, deinde lente refrigeratur.
Multae sunt species processus recoctionis chalybis, quae secundum temperaturam calefactionis in duas categorias dividi possunt: una est temperatura critica (Ac1 vel Ac3) supra recoctionem, quae etiam recoctio recrystallizationis mutationis phasis appellatur, inter quas recoctio completa, recoctio incompleta, recoctio sphaeroidalis, recoctio diffusionis (recoctio homogenizationis), et cetera; altera est infra temperaturam criticam recoctionis, inter quas recoctio recrystallizationis, recoctio de-tensionis, et cetera. Secundum modum refrigerationis, recoctio in recoctionem isothermicam et recoctionem refrigerationis continuae dividi potest.
1, recoctio completa et recoctio isothermica
Recoctio completa, quae etiam recoctio recrystallizationis appellatur, vulgo recoctio appellata, est ferrum vel chalybem ad Ac3 supra 20 ~ 30°C calefactum, satis diu insulatum ut post lentum refrigerationem omnino austenitizatur, ut processus tractationis caloris fere aequilibrii obtineatur. Haec recoctio imprimis ad compositionem subeutecticam variarum partium carbonis et chalybis mixti fusarum, forgiatarum et profilorum calido laminatorum adhibetur, et interdum etiam ad structuras conglutinatas. Saepe ut tractatio caloris finalis partium non gravium, vel ut tractatio prae-calefacta quarundam partium adhibetur.
2, recoctio globulorum
Sphaeroidal annealing praecipue adhibetur ad chalybem carbonicum supereutecticum et chalybem instrumentorum mixtum (velut ad fabricanda instrumenta acuta, mensuras, formas et matrices in chalybe adhibitas). Eius propositum principale est duritiem reducere, machinabilitatem augere, et ad futuram refrigerationem praeparare.
3, recoctio ad levamen tensionis
Recoctio ad levandam tensionem, quae etiam recoctio temperaturae humilis (vel temperatio temperaturae altae) appellatur, haec recoctio imprimis adhibetur ad eliminandas fusiones, partes fabricatas, conglutinatas, partes calido-laminatas, partes frigido-tractas, aliasque tensiones residuas. Nisi hae tensiones eliminentur, chalybs post certum tempus vel in subsequenti processu sectionis deformationem vel fissuras producet.
4. Recoctio incompleta est calefacere chalybem ad Ac1 ~ Ac3 (chalybs subeutecticus) vel Ac1 ~ ACcm (chalybs supereutecticus) inter conservationem caloris et refrigerationem lentam, ut ordinatio processus curationis caloris fere aequilibrata obtineatur.
II.In extinctione, medium refrigerans vulgissime adhibitum est salsura, aqua et oleum.
Refrigeratio aquae salsae materiae facile efficitur, alta duritia et superficies lenis; non facile refrigeratio producitur, non in maculis mollibus duris, sed facile deformatio materiae gravis, et etiam fissura, efficitur. Usus olei ut medium extinguens tantum aptus est ad stabilitatem austenitae superrefrigeratae, quae in quibusdam chalybibus mixtis satis magna est, vel ad parvas magnitudines chalybis carbonis ad refrigerandam materiam.
III.Propositum temperandi ferri
1, fragilitatem minue, tensionem internam tolle vel minue, magna vis interna et fragilitas in chalybe extinguenda est, ut non tempestiva temperatio saepe chalybem deformare vel etiam findere faciet.
2, ad proprietates mechanicas requisitas materiae obtinendas, materia post extinctionem magnae duritiei et fragilitatis, ut requisitis variarum proprietatum varietatis materiae satisfaciat, duritiam per congruam temperationem accommodare potes ad fragilitatem requisitam tenacitatis et plasticitatis reducendam.
3. Magnitudinem materiae stabiliza.
4, propter recoctionem difficile est emollire quasdam chalybes mixtas; saepe post temperationem altam in refrigeratione (vel normalizatione) adhibetur, ut carburi chalybis aggregatio idonea fiat, duritia minuatur, quo facilius secare et tractari possint.
Concepta supplementaria
1. Recoctio: significat materiam metallicam ad aptam temperaturam calefactam, per certum tempus servatam, deinde lente refrigeratam per processum tractationis caloris. Processus communes recoctionis sunt: recoctio recrystallizationis, recoctio ad levamen tensionis, recoctio sphaeroidalis, recoctio completa, et cetera. Propositum recoctionis: praecipue ad duritiem materiarum metallicarum minuendam, plasticitatem augendam, ad faciliorem sectionem vel machinationem sub pressione, ad tensiones residuas minuendas, ad ordinationem et compositionem homogenizationis emendandam, vel ad posteriorem curationem caloris ad ordinationem praeparandam.
2, Normalizatio: significat ferrum vel ferrum calefactum ad vel (ferrum in puncto critico temperaturae) supra, 30 ~ 50 ℃ ad tempus aptum servandum, refrigerationem in aere tranquillo tractando. Propositum normalizationis: praecipue ad proprietates mechanicas ferri carbonis humilis emendandas, ad secandum et machinabilitatem amplificandam, ad granorum refinandum, ad vitia ordinationis eliminanda, ad posteriorem curationem caloris ordinationem praeparandam.
3. Exstinctio: significat chalybem calefactum ad Ac3 vel Ac1 (chalybem sub puncto critico temperaturae) supra certam temperaturam, certum tempus servatum, deinde ad aptam celeritatem refrigerationis adhibitum, ut ordinatio martensitica (vel bainitica) per processum tractationis caloris obtineatur. Processus exstinctionis communes sunt extinctio unius medii, extinctio duorum medii, extinctio martensitica, extinctio isothermica bainitica, extinctio superficialis et extinctio localis. Propositum exstinctionis: ut partes chalybis ordinationem martensiticam requisitam consequantur, duritiam materiae, robur et resistentiam abrasionis augeant, et postremo curatione caloris bene praeparatur ad ordinationem.
4, Temperatio: significat ferrum induratum, deinde calefactum ad temperaturam infra Ac1, tempore tenaci, et deinde refrigeratum ad processum tractationis caloris temperaturae ambiente. Processus temperationis communes sunt: temperatio temperaturae humilis, temperatio temperaturae mediae, temperatio temperaturae altae et temperatio multiplex.
Propositum temperationis: praecipue ad tollendam tensionem a ferro in extinctione productam, ut ferrum habeat duritiem magnam et resistentiam attritionis, et plasticitatem et tenacitatem requisitam.
5. Temperatio: ad ferrum vel ferrum ad refrigerationem et temperationem altae temperaturae per processum tractationis caloris compositi refertur. In tractatione temperationis ferri adhibetur, ferrum temperatum appellatur. Generaliter ad ferrum structurale carbonis medii et ferrum structurale carbonis medii mixturae refertur.
6, carburizatio: carburizatio est processus quo atomos carbonis in stratum superficiale ferri penetrare cogitur. Etiam fit ut materia ferrea parvo carbone contenta stratum superficiale ex ferro alto carbone confecta habeat, deinde, post refrigerationem et temperationem humilem, stratum superficiale materiae magnam duritiem et resistentiam attritionis habeat, dum pars media materiae adhuc tenacitatem et plasticitatem ferri parvo carbone contenti retineat.
Methodus vacui
Quia operationes calefactionis et refrigerationis partium metallicarum duodecim vel etiam duodecim actiones requirunt ad perficiendum. Hae actiones intra fornacem curationis caloris vacui peraguntur, operarius appropinquare non potest, ergo gradus automationis fornacis curationis caloris vacui maior esse debet. Simul, quaedam actiones, ut calefactio et finem processus refrigerationis partis metallicae tenendi, sex vel septem actiones complendae sunt et intra quindecim secundas perficiendae. Tales condiciones agiles ad multas actiones perficiendas, facile est operatoris nervositatem excitare et operationem malam constituere. Ergo, solum altus gradus automationis potest accuratam et opportunam coordinationem secundum programmata praestare.
Curatio caloris vacui partium metallicarum in furno vacuo clauso perficitur, ubi stricta obsignatio vacui bene nota est. Ergo, ut originalis aeris effluxus fornacis obtineatur et adhaereat, ut vacuum operans fornacis vacui curetur, et qualitas partium curatio caloris vacui maximi momenti est. Itaque res gravis in fornace curationis caloris vacui est structuram obsignationis vacui firmam habere. Ut effectus vacui fornacis vacui confirmetur, structura fornacis curationis caloris vacui designanda principio fundamentali sequi debet: corpus fornacis utatur soldadura gasibus impervia, dum corpus fornacis quam minimum aperiat vel non aperiat foramina, et structuram obsignationis dynamicae minus vel vitet, ut periculum effluxus vacui quam minimum sit. In corpore fornacis vacui installata, partes et accessiones, ut electroda aqua refrigerata, et instrumenta exportationis thermocouple, etiam designandae sunt ad structuram obsignandam.
Pleraque materiae calefactionis et insulationis tantum sub vacuo adhiberi possunt. Fornaces calefactionis et insulationis thermalis in vacuo et alta temperatura operantur, itaque hae materiae resistentiam altae temperaturae, effectus radiationis, conductivitatem thermalem, aliasque necessitates praebent. Requisita resistentiae oxidationis non sunt alta. Quapropter, fornaces curationis thermalis in vacuo late tantalum, tungstenum, molybdenum, et graphitum ad materias calefactionis et insulationis thermalis adhibent. Hae materiae in statu atmosphaerico facile oxidantur, ergo fornaces curationis thermalis ordinariae his materiis calefactionis et insulationis uti non possunt.
Instrumentum aqua refrigeratum: involucrum fornacis tractationis caloris in vacuo, operculum fornacis, elementa calefactionis electricae, electrodi aqua refrigerati, ostium intermedium insulationis caloris in vacuo, et cetera, in vacuo, sub statu laboris caloris, sunt. Sub talibus condicionibus admodum adversis operando, curandum est ne structura cuiusque partis deformetur aut laedatur, et ne sigillum vacuum nimis calefiat aut comburatur. Quapropter, singulae partes secundum diversas condiciones instrumenta aqua refrigerandi disponi debent ut fornax tractationis caloris in vacuo normaliter operari possit et vitam usus sufficientem habeat.
Usus humilis tensionis magnaeque currentis: in vase vacuo, cum gradus vacui paucos lxlo-1 torr attingit, vase vacuo cum conductore altiore tensione excitato, phaenomenon emissionis candentis producet. In camino curationis caloris vacui, gravis emissio arcus elementum calefactionis electricae et stratum insulationis comburet, magnas casus et damna causans. Ergo, tensio operativa elementi calefactionis electricae in fornace curationis caloris vacui plerumque non maior est quam 80 ad 100 voltia. Simul, in structura elementi calefactionis electricae designanda, efficaciae mensurae adhibendae sunt, ut apices partium vitare, et spatium inter electrodos non nimis parvum esse, ne emissio candentis vel arcus electrici generetur.
Temperatio
Secundum varia requisita functionis materiae, secundum diversas temperaturas temperationis, in sequentes genera temperationis dividi potest:
(a) temperatio temperaturae humilis (150-250 gradus)
Temperatio temperaturae humilis ordinationis resultantis ad martensitem temperatam perficiendam. Propositum eius est conservare duritiam magnam et resistentiam attritionis magnam chalybis extincti sub praemissa reducendi tensionem internam extinctionis et fragilitatem, ne laedatur vel damnum praematurum in usu fiat. Praecipue adhibetur ad varia instrumenta secanda carbonis alti, mensuras, formae frigidae extractae, volventes fercula et partes carburizatas, etc., post temperationem duritiam plerumque HRC58-64 pervenitur.
(ii) temperatio temperaturae mediae (250-500 gradus)
Ordinatio temperationis temperaturae mediae pro corpore quartz temperato. Propositum eius est obtinere magnum firmitatem elasticitatis, limitem elasticitatis et tenacitatem magnam. Quapropter, praecipue adhibetur ad varias fontes et processus formarum calidarum, duritia temperationis plerumque HRC35-50 est.
(C) temperatio altae temperaturae (500-650 gradus)
Temperatio altae temperaturae ad Sohnitum temperatum adhibetur. Solita temperatio et temperatio altae temperaturae coniunctae, quae tractatio caloris "tempering" appellatur, cuius finis est ad obtinendam robur, duritiem, plasticitatem, tenacitatem, et proprietates mechanicas generales meliores. Quapropter late in autocinetis, tractoribus, machinis instrumentis, aliisque partibus structuralibus magni momenti, ut virgae connexae, clavi, dentes, et axes, adhibetur. Durities post temperationem plerumque HB200-330 est.
Deformationis praeventio
Causae deformationum formae praecisionis complexae saepe sunt complexae, sed legem deformationis eius tantummodo percipimus, causas eius analyzamus, variis modis ut deformationem formae prohibeamus, non solum minuere, sed etiam moderari. Generaliter loquendo, tractatio caloris deformationum formae praecisionis complexae sequentes modos praecavendi adhibere potest.
(1) Delectus materiae rationabilis. Formae complexae accuratae eligendae sunt, chalybem microdeformationis bonae (velut chalybem aere extinguens). Segregatio carburi in forma gravi rationabiliter tractata est, et chalybem formae maiorem, quae non potest contrahi, tractatione calore duplici solutione solida refinari potest.
(2) Designatio structurae formae rationabilis esse debet, crassitudo non nimis disparata, forma symmetrica esse debet, ut deformatio formae maioris legem deformationis superet, spatium processus reservatum, nam formae magnae, accuratae et complexae in combinatione structurarum adhiberi possunt.
(3) Formae accuratae et complexae curatione praecalefacta subiici debent ut tensio residua in processu machinationis generata eliminetur.
(4) Delectus rationabilis temperaturae calefactionis, moderatione celeritatis calefactionis, ad formas complexas accurate faciendas calefactionem lentem, praecalefactionem, aliasque methodos calefactionis aequilibratas adhibere potest ad deformationem tractationis caloris formae minuendam.
(5) Sub praemissa duritiae formae curandae, conare uti processu prae-refrigerationis, refrigerationis gradatim temperatae et extinctionis, vel extinctionis temperaturae.
(6) Pro formis accuratis et complexis, si condiciones permittunt, conare uti calefactione, extinctione sub vacuo et refrigeratione profunda post extinctionem.
(7) Pro quibusdam formis praecisionis et complexis, curatio praecalorica, curatio calorica senescentiae, curatio calorica temperationis nitridationis adhiberi possunt ad accuratam formae moderandam.
(8) In reparatione foraminum arenae formae, porositatis, detritionis, aliorumque vitiorum, usus machinae frigidae soldadurae aliorumque instrumentorum reparationis impetus thermalis ad deformationem processus reparationis vitandam adhibendus est.
Praeterea, recta operatio processus curationis caloris (velut obturatio foraminum, ligatio foraminum, fixatio mechanica, modi calefactionis idonei, recta electio directionis refrigerationis formae et directionis motus in medio refrigerante, etc.) et rationabilis processus curationis caloris temperationis ad deformationem formarum praecisionis et complexarum minuendam etiam efficaces mensurae sunt.
Tractatio caloris superficiei refrigerandi et temperationis plerumque per inductionem vel flammam calefaciendum perficitur. Praecipui parametri technici sunt duritia superficialis, duritia localis, et profunditas strati duritiae effectivae. Ad probationem duritiae uti potest instrumento Vickers, Rockwell, vel superficiei. Electio vis probationis (scalae) ad profunditatem strati duritiae effectivae et duritiae superficialis materiae pertinet. Tria genera instrumentorum duritiae hic adhibentur.
Primo, duritiem Vickersianam instrumentum magni momenti est ad duritiem superficialem operum calore tractatorum examinandam; vis probationis ab 0.5 ad 100 kg eligi potest, stratum indurationis superficialis tam tenue quam 0.05 mm crassum examinans, cuius accuratio summa est, et parvas differentias in duritie superficiali operum calore tractatorum distinguere potest. Praeterea, profunditas strati indurationis efficacis etiam a duritiem Vickersiana detegi debet, ergo ad tractationem calore superficiali vel magnum numerum unitatum operum calore tractatorum superficialium utentibus, duritiem Vickersianam instructam esse necesse est.
Secundo, duritiem superficialem Rockwellianam etiam aptissimam est ad duritiem materiae superficialiter induratae examinandam; duritiem superficialem Rockwellianam tres scalas habet e quibus eligi potest. Profunditatem duritiei effectivam plus quam 0.1mm variarum materiarum superficialiter induratarum examinare potest. Quamquam praecisio duritiem superficialem Rockwellianam non tam alta est quam duritiem Vickersianam, tamen, ut administratio qualitatis in officina tractationis caloris et instrumentum inspectionis idoneum ad detegendum, requisitis satisfacere potuit. Praeterea, operationem simplicem, facilem usum, pretium vile, mensuram celerem habet, valorem duritiei aliasque proprietates directe legere potest. Duritiem superficialem Rockwellianam adhibendo, materia superficialiter tractata caloris celeriter et non destructive singula examinari potest. Hoc magni momenti est pro officinis fabricationis metallorum et machinarum.
Tertio, cum crassitudo strati superficialis tractatione caloris indurati est, etiam instrumentum duritiae Rockwell adhiberi potest. Cum crassitudo strati tractatione caloris indurati est 0.4 ~ 0.8 mm, scala HRA adhiberi potest; cum crassitudo strati indurati plus quam 0.8 mm est, scala HRC adhiberi potest.
Trium generum duritiem secundum Vickers, Rockwell, et Rockwell superficialem facile inter se converti possunt, vel ad normam, delineationes, vel valores duritiei ab usore requisitos convertendi. Tabulae conversionis correspondentes in norma internationali ISO, norma Americana ASTM, et norma Sinensi GB/T inveniuntur.
Durescentia localisata
Si partes locales duritiae requisita altiora sunt, calefactione per inductionem aliaque ratione tractationis caloris localis per extinctionem praesto sunt, tales partes plerumque locum tractationis caloris localis et valorem duritiae localem in delineationibus notare debent. Examinatio duritiae partium in area designata peragenda est. Instrumenta examinationis duritiae adhiberi possunt instrumento Rockwell ad valorem duritiae HRC examinandum; exempli gratia, si stratum tractationis caloris tenue est, instrumento Rockwell ad valorem duritiae HRN superficialem examinandum adhiberi potest.
Tractatio caloris chemica
Tractatio chemica caloris est superficiem materiae fabricandae unum vel plura elementa chemica atomorum infiltrare, ita ut compositio chemica, ordo et effectus superficiei materiae mutentur. Post refrigerationem et temperationem humilis temperaturae, superficies materiae fabricandae duritiam magnam, resistentiam attritionis et fortitudinem lassitudinis contactus habet, dum nucleus materiae tenacitatem magnam habet.
Secundum supradicta, detectio et notatio temperaturae in processu curationis caloris magni momenti est, et mala moderatio temperaturae magnum momentum in productum habet. Ergo, detectio temperaturae magni momenti est, et inclinatio temperaturae in toto processu etiam magni momenti est, quod efficit ut processus curationis caloris mutationem temperaturae notare debeat, quod analysin datorum futuram faciliorem reddere potest, et etiam ut videatur quo tempore temperatura requisitis non satisfacit. Hoc magnum munus aget in emendatione curationis caloris in futuro.
Rationes operandi
1. Locum operationis purga, inspice num fons potentiae, instrumenta mensurae et varia interruptoria recte sint, et num fons aquae lenis sit.
2. Operarii bonam tutelam laboris gerant, alioquin periculosum erit.
3, aperi commutatorem translationis universalem potentiae moderandae, secundum requisita technica apparatus gradatim temperaturae sectiones ascensus et descensus, ut vita apparatus et apparatus integri extendantur.
4, ad temperaturam fornacis curationis caloris et ordinationem celeritatis taeniae reticulatae attendere, normas temperaturae pro variis materiis requisitas dominari potest, ut duritia materiae et rectitudo superficiei necnon stratum oxidationis confirmetur, et serio bene se gerat in securitate.
5. Ad temperaturam fornacis temperationis et celeritatem taeniae reticulatae attendendum, aëris exhalationem aperi, ut materia post temperationem requisitis qualitatis satisfaciat.
VI, in opere adhaerere debet postis.
7, ad apparatum ignis necessarium configurandum, et ad usum ac sustentationem peritum.
8. Cum machina sistitur, inspiciendum est omnes interruptores moderatores in statu "off" esse, deinde interruptorem translationis universalem claudere.
Nimium calefactio
Ex ore aspero partium cylindri accessionum post refrigerationem microstructurae nimium calefactae observari potest. Sed ad exactum gradum nimium calefactionis determinandum, microstructura ipsa observanda est. Si in structura refrigerationis chalybis GCr15 crassa acus martensiticae apparet, haec organizatio propter nimium calefactionis propter nimium calefactionis est. Causa formationis temperaturae calefactionis refrigerationis vel nimis altae vel nimis longi temporis calefactionis et tenacitatis ob plenam superficiem calefactionis; etiam fortasse organizationi originali fasciae carburi gravis est, nam in area carbonis humilis inter duas fascias acus martensiticae crassae formantur, quae ad nimium calefactionis localem ducunt. Austenitis residua in structura supercalefacta augetur, et stabilitas dimensionalis minuitur. Propter nimium calefactionis ordinationis refrigerationis, crystallus chalybis crassus fit, quod ad reductionem tenacitatis partium, resistentiae ad impactum minuitur, et vita fasciculi etiam reducetur. Nimium grave etiam fissuras per refrigerationem causare potest.
Subcalefactio
Temperatura extinctionis humilis vel refrigeratio parva plus quam ordinationem Torrheniti in microstructura consuetam producet, quae ordinatio subcalefactionis appellatur, quae duritiam minuit et resistentiam attritionis vehementer reducit, vitam partium cylindricarum afficiens.
Rimae extinguendae
In partibus cylindricis, in processu refrigerationis et extinctionis, propter tensiones internas, fissurae formantur, quae fissurae extinctionis appellantur. Causae talium fissurarum sunt: propter temperaturam calefactionis extinctionis nimis altam vel refrigerationem nimis rapidam; tensionem thermalem et mutationem voluminis massae metalli in ordinatione tensionis maiores quam robur fracturae chalybis; vitia originalia superficiei laboris (ut fissurae vel scalpturae superficiales) vel vitia interna chalybis (ut scoria, inclusiones non-metallicae graves, maculae albae, residua contractionis, etc.) in extinctione, concentrationem tensionis formant; decarburizationem superficialem gravem et segregationem carburi; partes post temperationem extinctae insufficientem vel immaturam; tensionem in punctura frigida, a processu priore ortam, nimis magnam, plicaturam forgiae, incisiones profundae tornationis, sulcos olei, margines acutos, et cetera. Breviter, causa fissurarum extinctionis potest esse unus vel plures ex factoribus supra dictis; praesentia tensionis internae est causa principalis formationis fissurarum extinctionis. Fissurae extinctionis profundae et tenues sunt, fractura recta et nullo colore oxidato in superficie fracta. Saepe fissura longitudinalis plana vel fissura anularis in collo ferreo apparet; forma in sphaera ferrea ferrea est S, T, vel anularis. Proprietates organizationales fissurae exstinctionis sunt nullum phaenomenon decarburizationis in utraque parte fissurae, quod clare distinguitur a fissuris forgiationis et fissuris materialis.
Deformatio per tractationem caloris
In curatione caloris, in partibus ferentibus NACHI, tensiones thermicae et tensiones organizationales inter se existunt. Hae tensiones internae inter se superimponi vel partim compensari possunt. Complexae et variabiles sunt, quia cum temperatura calefactionis, celeritate calefactionis, modo refrigerationis, celeritate refrigerationis, forma et magnitudine partium mutari possunt, itaque deformatio in curatione caloris inevitabilis est. Regulae iuris agnoscendae et peritae deformationem partium ferentium (ut ovalis collaris, augmentum magnitudinis, etc.) in spatio moderabili collocari possunt, quod productioni favet. Sane, in curatione caloris, collisiones mechanicae etiam deformationem partium efficiunt, sed hae deformationes ad operationem emendandam, minuendam et vitandam adhiberi possunt.
Decarburatio superficiei
Instrumenta cylindrica, quae partes ferunt in processu curationis caloris, si calefiunt in medio oxidante, superficies oxidatur, ita ut fractio carbonis superficialis minuatur, quod efficit ut decarburatio superficialis fiat. Si profunditas strati decarburationis superficialis maior est quam quantitas retentionis in processu finali, partes abradi possunt. Determinatio profunditatis strati decarburationis superficialis fit per examinationem metallographicam, methodis metallographicis et methodis microduritatis praesto. Curva distributionis microduritatis strati superficialis in methodo mensurae fundatur, et ut criterium arbitrationis adhiberi potest.
Locus mollis
Ob calefactionem insufficientem, refrigerationem malam, et operationem refrigerationis ex duritie superficiali impropria partium cylindri gyratoriarum effectam, phaenomenon "mollis refrigerationis" appellatum est. Simile est ac si decarburatio superficialis gravem detritionem in resistentia superficiali detritionis et roboris lassitudinis causare possit.
Tempus publicationis: V Nonas Decembres, MMXXIII