Ključna razlika između kaljenja i austempera je u tome što je kaljenje korisno za uklanjanje prekomjerne tvrdoće čelika, dok je austempering važno za smanjenje izobličenja željeznih legura.
Kaljenje i austempering su blisko povezani procesi koji uključuju toplinsku obradu metalnih legura, posebno legura željeza kao što je čelik. Međutim, koraci svakog procesa i konačni ishod međusobno se razlikuju.
Što je kaljenje?
Kaljenje je proces koji uključuje toplinsku obradu radi povećanja žilavosti legura na bazi željeza. Također, ovaj proces je vrlo važan za uklanjanje neke od pretjerane tvrdoće čelika. U tom procesu najprije treba neko vrijeme zagrijati metal na temperaturu ispod kritične točke, a zatim ostaviti predmet da se ohladi u mirnom zraku. Temperatura određuje količinu tvrdoće koju možemo ukloniti iz čelika. No, ova temperatura na koju ćemo zagrijati metal ovisi o sastavu metala ili legure i njezinim svojstvima. Na primjer, niske temperature su pogodne za vrlo tvrde alate, ali meki alati poput opruga zahtijevaju visoke temperature.
Slika 01: Kaljenje boja čelika
U industriji obično izvodimo korak kaljenja nakon kaljenja. Dakle, obradak procesa kaljenja je kaljeni predmet, a predmet treba kontrolirano zagrijati na određenu temperaturu koja je ispod donje kritične točke predmeta. Tijekom ovog zagrijavanja, zrnate strukture predmeta (ferit i cementit) nastoje se pretvoriti u zrnastu strukturu austenita. Ovo je jednofazna čvrsta otopina.
Što je Austempering?
Austempering je proces u kojem metalna legura razvija metaluršku mikrostrukturu. Primjena ovog procesa je uglavnom na željeznim legurama sa srednjim do visokim sadržajem ugljika. Ovdje su čelik i nodularni lijev najistaknutiji među legurama. U čeliku, ovaj proces stvara mikrostrukturu koja se naziva "bainit", dok u nodularnom lijevanom livu stvara mikrostrukturu "ausferita".
Slika 02: Dijagram transformacije vrijeme-temperatura koji prikazuje krivulju hlađenja za Austempering u crvenoj boji
Primarno, koristimo ovaj proces za smanjenje izobličenja legure, čime se poboljšavaju mehanička svojstva materijala, tj.e. možemo povećati čvrstoću, žilavost itd. U ovom procesu moramo zagrijati materijal do temperature otvrdnjavanja, zatim ga brzo ohladiti do temperature martenzita. Zatim trebamo držati temperaturu na ovoj razini dovoljno vremena da dobijemo strukturu bainita.
Koja je razlika između kaljenja i austempera?
Kaljenje i austempering važni su za poboljšanje mehaničkih svojstava metalnih legura, posebno legura željeza. Ključna razlika između kaljenja i austempera je ta što je kaljenje korisno za uklanjanje prekomjerne tvrdoće čelika, dok je austempering važno za smanjenje izobličenja željeznih legura.
Kada uzmemo u obzir teoriju ova dva procesa, tijekom toplinske obrade procesa kaljenja, temperatura određuje količinu tvrdoće koju možemo ukloniti iz čelika. Međutim, kod austempiranja, formiranje ili strukture "bainita" ili strukture "ausferita" ojačava leguru.
Sažetak – Kaljenje naspram Austempering
Kaljenje i austempering važni su za poboljšanje mehaničkih svojstava metalnih legura, posebno legura željeza. Ključna razlika između kaljenja i austempera je u tome što je kaljenje korisno za uklanjanje prekomjerne tvrdoće čelika, dok je austempering važno za smanjenje izobličenja željeznih legura.
