Pehea ka hopena o ka hoʻomehana ʻana i ka metala i kona mau waiwai?

ʻO ka hoʻomehana ʻana kekahi o nā kaʻina hana koʻikoʻi loa i ka hana hao a me ka metallurgy. Mai ka hana ʻana a me ka wili ʻana a hiki i ka mālama wela a me ka annealing, hoʻololi ka hoʻopili ʻana i ka wela i ka metala i kona ʻano kūloko a no laila kona mau waiwai mechanical a me ke kino. Hiki i kēia mau loli ke lilo i mea maikaʻi a i ʻole he mea hōʻino ma muli o ka mahana, ka lōʻihi, a me ke ʻano hoʻomaʻalili i hoʻohana ʻia.

He mea nui ka hoʻomaopopo ʻana i ke ʻano o ka hoʻomehana ʻana i ka metala no nā mea hana, nā ʻenekinia, a me nā mea hana e like me ke kūkulu ʻana, ke kaʻa, ka mokulele, a me ka hana mea hana. E wehewehe ana kēia ʻatikala i ka ʻepekema ma hope o kēia mau loli, nā kaʻina hana mālama wela like ʻole, a me nā hopena ma ka ikaika, ka paʻakikī, ka ductility, a me ke kūpaʻa ʻana i ka corrosion.

1. No ke aha e hoʻololi ai ka hoʻomehana ʻana i ka metala i kona mau waiwai

He ʻano kristal ko nā metala, ʻo ia hoʻi, ua hoʻonohonoho ʻia ko lākou mau ʻātoma ma ke ʻano i kauoha ʻia. Ke hoʻopili ʻia ka wela, haʻalulu ikaika nā ʻātoma, hiki ke hana i ka hoʻonohonoho hou ʻana o ke ʻano kristal, ka neʻe ʻana o nā dislocations, a me nā loli i ke ʻano (e like me ka ferrite a i ka austenite i ke kila).

ʻO nā kumu nui e hoʻoholo ai i ka hopena o ka hoʻomehana ʻana i ka metala:

• Mahana Hoʻomehana– ʻO ke kiʻekiʻe o ka mahana ke kumu o nā loli nui.

• Ka Lōʻihi o ka Hoʻomehana ʻana– ʻO ka lōʻihi o ka hōʻike ʻana e ʻae i nā hoʻololi e hana piha aʻe.

• Ka helu hoʻoluʻu– ʻO ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana ma hope o ka hoʻomehana ʻana e hoʻopili i ka ʻano hope loa a me nā waiwai.

• Hoʻohuihui Metala– ʻOkoʻa ka pane ʻana o nā mea hoʻohui like ʻole i ka wela.

2. Nā Kaʻina Hana Hoʻomehana Maʻamau

2.1 Hoʻoheheʻe ʻana

ʻO ka hoʻomehana ʻana e pili ana i ka hoʻomehana ʻana i ka metala i kahi mahana kikoʻī, e hoʻopaʻa ana iā ia ma laila, a laila e hoʻomaʻalili mālie. Hoʻomālielie kēia kaʻina hana i ka metala, hoʻomaikaʻi i ka ductility, a hoʻomaha i nā kaumaha kūloko.

Nā hopena:

• Hoʻemi ʻia ka paʻakikī

• Hoʻonui ʻia ka hana

• Hoʻomaikaʻi ʻia ka paʻakikī

Nā noi:

• Ka hoʻomākaukau ʻana i ka pepa metala no ka hana ʻana

• Hoʻihoʻi i ka ductility ma hope o ka hana anu

2.2 Ke hoʻomaʻamaʻa ʻana

Ua like ka normalizing me ka annealing akā pili ka hoʻoluʻu ʻana o ka ea ma kahi o ka hoʻoluʻu lohi ʻana o ka umu. Hoʻopuka kēia i kahi ʻano palaoa like a hoʻonui i ka ikaika i hoʻohālikelike ʻia me ka annealing.

Nā hopena:

• Nā waiwai mechanical i hoʻomaikaʻi ʻia

• ʻAno like

• ʻOi aku ka maikaʻi o ka mīkini

Nā noi:

• Nā ʻāpana kila kūkulu

• Nā ʻāpana kaʻa

2.3 Hoʻopau ʻana

ʻO ka hoʻomake ʻana ka hoʻomaʻalili wikiwiki ʻana o ka metala i hoʻomehana ʻia, maʻamau i ka wai, ka ʻaila, a i ʻole ka ea. Hoʻohana ʻia kēia kaʻina hana e hoʻonui i ka paʻakikī a me ka ikaika.

Nā hopena:

• Paʻakikī kiʻekiʻe

• Hoʻonui ʻia ka brittleness inā ʻaʻole i hoʻomaʻamaʻa ʻia

• Hoʻemi ʻia ka ductility

Nā noi:

• Nā mea hana ʻokiʻoki

• Nā mea hana a me nā ʻauamo

2.4 Hoʻomehana ʻana

Ma hope o ka hoʻomaloʻo ʻana, e hōʻemi i ka palupalu a mālama i ka paʻakikī. Hoʻomehana hou ʻia ka metala i kahi mahana haʻahaʻa a laila hoʻomaʻalili hou ʻia.

Nā hopena:

• Hoʻonui ʻia ka paʻakikī

• Ua hoʻemi iki ʻia ka paʻakikī

• ʻOi aku ka maikaʻi o ke kūpaʻa ʻana i ka haʻalulu

Nā noi:

• Nā Punawai

• Nā mea hana ikaika kiʻekiʻe

2.5 Hoʻopaʻakikī ʻana i ka hihia

Hoʻopaʻakikī ka paʻakikī ʻana o ka hihia i ka ʻili waho o ka metala me ka mālama ʻana i ka palupalu a me ka paʻakikī o loko. Hoʻokō ʻia kēia ma o nā kaʻina hana e like me ka carburizing a i ʻole ka nitriding.

Nā hopena:

• ʻIli paʻa paʻa

• ʻO ke kikowaena paʻa o loko

• Hoʻomaikaʻi i ke kūpaʻa luhi

Nā noi:

• Nā Bearings

• Nā niho kia

3. Nā hopena o ka hoʻomehana ʻana i nā waiwai hao

3.1 Paʻakikī

Hiki i ka hoʻomehana ʻana ke hoʻonui a hoʻemi paha i ka paʻakikī ma muli o ke kaʻina hana. Hoʻonui ka quenching i ka paʻakikī, ʻoiai ʻo ka annealing e hoʻemi ana.

3.2 Ikaika

Hoʻomaikaʻi pinepine ʻia ka ikaika e nā hana wela e hoʻomaʻemaʻe i ke ʻano o ka palaoa, e like me ka normalizing a me ka quenching. Eia nō naʻe, hiki i ka wela nui ke hōʻemi i ka ikaika ma muli o ka ulu ʻana o ka palaoa.

3.3 Ka maʻalahi

Hoʻomaikaʻi ʻia ka Ductility, a i ʻole ka hiki ke hoʻololi me ka ʻole o ka haki ʻana, e ka annealing akā hoʻemi ʻia e ka quenching.

3.4 Paʻakikī

ʻO ka paʻakikī, ʻo ia hoʻi ka hiki ke omo i ka ikehu ma mua o ka haki ʻana, hiki ke hoʻomaikaʻi ʻia ma o ka hoʻomāʻū ʻana ma hope o ka hoʻopio ʻana.

3.5 Ke kū'ē ʻana i ka palaho

Hiki i kekahi mau kaʻina hana hoʻomehana, ʻoiai inā hana pono ʻole ʻia, ke hōʻemi i ke kūpaʻa ʻana i ka pala ma o ka hoʻoulu ʻana i ka carbide precipitation i loko o nā kila kila. Hoʻihoʻi a mālama paha ka mālama wela kūpono i ka pale ʻana i ka pala.

4. Nā Hoʻololi Microstructural i nā Metals ma muli o ka Hoʻomehana ʻana

Ke hoʻomehana ʻia nā metala, loli ko lākou ʻano liʻiliʻi. Eia kekahi laʻana:

• Ke kila:Hoʻololi ʻia mai ka ferrite/pearlite a i ka austenite ma nā mahana kiʻekiʻe.

• Nā mea hoʻohuihui alumini:Hoʻoheheʻe a hoʻokumu ʻia paha nā precipitates ma muli o ka mahana, e hoʻopilikia ana i ka ikaika.

• Nā mea hoʻohui keleawe:Hoʻemi ka ulu ʻana o ka palaoa i ka ikaika akā hoʻomaikaʻi i ka conductivity uila.

Hoʻoholo kēia mau hoʻololi i ke kaulike hope loa o ka paʻakikī, ka ikaika, a me ka ductility i loko o ka metala.

5. Nā Pōʻino o ka Hoʻomehana Kūpono ʻole

ʻO ka hoʻomehana pono ʻole ʻana i ka metala hiki ke alakaʻi i:

• Ka wela nui ʻana:Hoʻoulu i ka ulu nui ʻana o ka palaoa, e hōʻemi ana i ka ikaika a me ka paʻakikī.

• Ka hoʻokaʻawale ʻana i ke kalapona:Ka nalowale ʻana o ke kalapona mai ka ʻili i loko o nā kila, e hoʻemi ana i ka paʻakikī.

• Ke kūlou ʻana a i ʻole ka hoʻopilikia ʻana:ʻO ka hoʻomehana like ʻole a me ka hoʻoluʻu ʻana ke kumu o nā loli o ka nui.

• Ka haki ʻana:ʻO ka hoʻomaʻalili wikiwiki ʻana i loko o kekahi mau metala hiki ke hana i nā māwae.

6. Nā Hoʻohana ʻOihana o nā Metala i Hoʻomehana ʻia

Laʻana 1: ʻOihana Kaʻa

Ua mālama ʻia nā ʻāpana ʻenekini e like me nā crankshafts i ka wela no ka ikaika luhi kiʻekiʻe.

Laʻana 2: Hana Hana Hana

Ua kinai ʻia a hoʻoikaika ʻia nā mea ʻokiʻoki e hāʻawi i nā ʻaoʻao ʻoi me ka paʻakikī.

Laʻana 3: Lehulehu

Ua hoʻopaʻakikī ʻia nā ʻāpana kapa pae ʻāina i loko o ka hihia no ke kūpaʻa ʻana o ka ʻili a me ka paʻakikī o loko.

7. Pehea e hoʻomaikaʻi ai ka hoʻomehana ʻana i ka hana

No nā kaʻina hana e like me ke forging, rolling, a me ka extrusion, hoʻomehana pinepine ʻia nā metala e hoʻomaikaʻi i ko lākou plasticity. ʻAe kēia iā lākou e hoʻohālikelike ʻia me ka ikaika liʻiliʻi a hōʻemi i ka pilikia o ka nahā ʻana. ʻO ka hana wela ma nā mahana i kāohi ʻia e hoʻomaʻemaʻe pū i ke ʻano o ka palaoa.

8. Ke Kuleana o nā Lewa i Kāohi ʻia

Ma nā ʻoihana he nui, hana ʻia ka hoʻomehana ʻana i loko o kahi lewa i kāohi ʻia (e like me ke kinoea inert a i ʻole ka vacuum) e pale aku i ka oxidation, scaling, a me ka haumia. He mea nui loa kēia no nā kila kila a me nā mea hoʻohuihui hana kiʻekiʻe.

9. Hopena

Hoʻololi nui ka hoʻomehana ʻana i kona mau waiwai ma nā ʻano koʻikoʻi, e pili ana i ka paʻakikī, ka ikaika, ka ductility, a me ke kūpaʻa ʻana i ka pala. Inā paha ka pahuhopu e palupalu ai ka metala no ke kūkulu ʻana, paʻakikī no ka ʻoki ʻana, a paʻakikī paha no ke kūpaʻa ʻana i ka hopena, he kuleana koʻikoʻi ka hoʻomehana ʻana i ka hoʻokō ʻana i nā hopena i makemake ʻia.

ʻO ke koho ʻana i ke kaʻina hana hoʻomehana kūpono a me ka hoʻopili ʻana iā ia ma lalo o nā kūlana i kāohi ʻia e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hana kūpono no ka noi i manaʻo ʻia. Ma ke ʻano he mea hoʻolako honua,sakysteelhāʻawi i nā metala i kūpono no nā kaʻina hana mālama wela like ʻole, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka maikaʻi kūlike a me ka hana wānana i nā ʻano ʻoihana koi.