Доброго времени суток читатель!
Сегодня цель рассказать вам про то, что же происходит с металлом в момент закалки и как оно там так всё получается. Конечно обязательно найдутся товарищи которые сразу вычислят во мне диванного термиста.
Поэтому сразу поясняю. Статья написана с максимально возможным упрощением процесса фазовых превращений металла . Дабы было понятно и первоклашке. Но несколько умных слов всё же придётся упомянуть.
Основные фазовые состояния стали:
Аустенит— твердый раствор углерода в g-железе; Существует в нагретой выше 727 градусов стали.
Перлит— смесь феррита и цементита. Существует при температурах ниже 727 градусов
Мартенсит— пересыщенный твердый раствор углерода в a-железе. Существует условно ниже 500 градусов. Температура сильно зависит от легирующих добавок.
Перлит пластичен. Он бывает двух типов: пластинки или зерна. Давайте попробую объяснить на примере игральных карт про пластинчатый перлит. Стопка карт лежит ровно пока к ней не начинают прикладывать усилие и она начинает легко сдвигаться. зернистый перлит можно сравнить с мокрым песком. Тоже легко деформируется.
Когда начинаем нагревать сталь выше критической точки, перлит начинает превращаться в аустенит. Возьмем для примера сахарный песок. При нагревании он меняет структуру кардинально. Многие наверняка делали так леденцы. Со сталью происходит что то похожее по принципу.
Так, теперь переходим к закалке. Суть закалки в быстром охлаждении стали. Тогда она минует момент перехода аустенита в перлит и попадает в зону превращения в мартенсит. Вот сидит добрый ёжик у речки. Его даже погладить можно. Можно его тихонечко перенести через речку. Если же ёжику дать пинка, он пролетит через речку и свернётся, растопырив иголки. Получился сердитый ёжик. Вот растопыренные иголки то нам и нужны.
Мартенсит и есть те самые иголки. Почему он становится прочнее перлита? Давайте перейдём к примеру на спичках.
Помните детскую загадку как поднять десяток спичек одной?
Они цепляются друг за друга. Поэтому твердость по сравнению с перлитом в 2-3 раза. Одна проблема. Эти иголки набиты углеродом под завязку. А когда что то набито чем то под завязку оно может лопнуть. Поэтому надо немного снять напряжение из этих мешочков. В результате операции называемой отпуском которая проходит при относительно низких температурах 180-400 градусов в зависимости от сорта стали и задач которые поставлены. Дак вот углерод в виде соединения с железом выходит из иголок и образует кристаллы карбидов в железной матрице.
Именно карбиды и режут. Тут кстати проявляется основная разница между углеродистыми сталями и нержавеющими. Почему углеродистая режет лучше?
Повторюсь это объяснение максимально простое и доступное даже первоклашке. Так, что в комментах прошу писать с более умными объяснениями о чем я тут распинаюсь)))
Черное-это карбиды. Именно они режут. Серое-железная матрица. она удерживает карбиды. Коричневое-хром. Он не дает стали ржаветь.
Хром обволакивает карбиды и их острые углы как бы сглаживаются. Именно поэтому нержавейка режет хуже углеродки.
Уфф! Закончил!
Пишите комменты. Возмущенные и не очень. Буду рад вашему мнению!
А вот еще статеечка! Защита ножа от ржавчины, 2 часа варю клинок в кофе