Lær om nedbørsherding

Titannitrid utfelles i et nedbørsherdet HSLA-stål. Bildeopphavsrett: University of Nevada, Reno

Nedbørsherding, også kalt alders- eller partikkelherding, er en varmebehandling prosess som bidrar til å gjøre metaller sterkere. Prosessen gjør dette ved å produsere jevnt spredte partikler i et metalls kornstruktur som hjelper til med å hindre bevegelse og dermed styrke det - spesielt hvis metallet er formbart.

Nedbørsherdingsprosessen

Detaljene om hvordan nedbørsprosessen fungerer kan virke litt komplisert, men en enkel måte å forklare det på er å se generelt på de tre trinnene som er involvert: løsningsbehandling, bråkjøling og aldring.

Løsningsbehandling:Du varmer opp metallet til høy temperatur og behandler det med en løsning.Slukking:Deretter kjøler du raskt ned det løsningsvåte metallet.Aldring:Til slutt varmer du det samme metallet til middels temperatur og avkjøler det raskt igjen.

Resultatet: Et hardere, sterkere materiale.

Nedbørsherding utføres vanligvis i et vakuum, inert atmosfære ved temperaturer fra mellom 900 grader og 1150 grader Farenheit. Prosessen varierer i tid fra én til flere timer, avhengig av nøyaktig materiale og egenskaper

Som med temperering, må de som utfører nedbørsherding finne en balanse mellom den resulterende økningen i styrke og tapet av duktilitet og seighet . I tillegg må de passe på at materialet ikke blir for gammelt ved å temperere det for lenge. Det kan resultere i store, spredte og ineffektive utfellinger.

Metaller behandlet med nedbør

Metaller som ofte behandles med nedbør eller aldersherding inkluderer:

• Aluminium —Dette er det metallet som finnes mest i jordskorpen og det kjemiske elementet i atomnummer 13. Det ruster ikke eller magnetiserer, og det brukes til mange produkter, fra brusbokser til kjøretøykropper.
• Magnesium — Dette er det letteste av alle metallelementer og det mest tallrike på jordoverflaten. Mest magnesium brukes i legeringer, eller metaller som er laget ved å kombinere to eller flere metallelementer. Dens bruksområder er enorme, og den er mye brukt i store bransjer, inkludert transport, emballasje og konstruksjon.
• Nikkel — Det kjemiske elementet i atomnummer 28, nikkel kan brukes i alt fra matlaging til å bygge høyhus og transportinfrastruktur.
• Titanium — Dette er et metall som ofte finnes i legeringer, og det har et kjemisk element med atomnummer 22. Det er mye brukt i fly-, militær- og sportsutstyrsindustrien på grunn av dets styrke, motstand mot korrosjon og lette vekt.
• Rustfritt stål — Dette er egentlig legeringer av jern og krom som er motstandsdyktige mot korrosjon.

Andre legeringer - igjen, dette er metaller laget ved å kombinere metallelementer - som herdes ved nedbørsbehandlinger inkluderer:

• Aluminium-kobber legeringer
• Kobber-beryllium legeringer
• Kobber-tinnlegeringer
• Magnesium-aluminium legeringer
• Visse jernholdige legeringer