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三月天 >> 战国之天下纵横 >> 第一百二十七章 识矿 锻造 淬火 回火 开始吧

第一百二十七章 识矿 锻造 淬火 回火 开始吧

“此时如果咱们强行打击一点,一旦这种力量超过了钢本身的强度,那么这种内应力系统就随之破碎了,这样大家就会看到,钢整体破碎,或者断裂。而这种断裂情况被称为屈服度。”

“那么如何改善这个情况?”

“先生,是锻造。”

“没错,越无强的回答正确。”

“此时必须在钢水渐渐冷却的过程中,不断的通过锻打的方式,让其内部的结构变得更加致密,打乱其自然状态下的结晶状态,让其内部形成复杂的应力结构,这样就会极大的增加钢材屈服强度和屈服极限。”

“这里我给你们引入两个概念,第一,奥氏体。第二,马氏体。简单说,钢材在高温的状态向,塑性极大的增加了,就像面团和泥巴,为什么会有这种情况出现?”

“那是因为,随着钢材温度的升高其内部的结晶呈现出奥氏体结晶的特征,这种晶体是一种多边形晶体颗粒,它的特点就是塑性好。也就是说钢铁在此时的塑性越来越强,同时这种晶体的间隙随着温度升高越来越大,可以容纳更多的碳。”

“这就是钢铁一旦升温,就会变软,随着温度越来越高,最后完全变成钢水。那么利用这个原理,咱们可以很轻易的将坚硬的钢铁加工锻打成咱们需要的形状。”

“但问题是,如果仅仅利用这一点进行加工锻打,即便得到了想要的形状,钢铁也会非常软,其屈服强度极大的降低了。那么怎么办?”

“先生,是淬火吗?”

“好,无疆,这个回答不错,但不完全正确,这就要说第二个概念了,马氏体。”

“其实它是钢铁内部晶体的另一种样貌,准确说是钢铁内部结晶的几种表现之一。”

“当钢铁的温度上升到七百三十度以上的时候,钢材内部晶体呈现出越来越多的奥氏体特征。九百六十度左右的时候,钢材所有的晶体全部呈现出奥氏体特征。”

“也就是说,九百六十度左右的时候,是钢铁最容易加工的时候。可一旦咱们完成了加工,就不能任由其温度自然下降,此时就需要淬火,让钢材的温度急剧下降。”

“就在钢材淬火温度下降的时候,钢材的结晶从奥氏体特征迅速的向马氏体结晶状态转变。而马氏体结晶一旦形成,钢材的硬度会大幅度增加。”

“这样就会让钢材的屈服极限和屈服强度极大的增加,大家现在明白了吧,咱们正是要利用钢材晶体在不同温度下产生的这种奥氏体,马氏体的变化,来得到想要的形状和材料硬度。”

“现在最重要的情况来了,你们注意听,马氏体结晶是个很神奇的东西,马氏体由奥氏体淬火之后急速冷却形成。”

“但马氏体的形成在不同的含碳量的环境下是不一样的,在含碳量百分之一左右的钢材淬火之后,马氏体结晶的形态是针片状。但在低碳钢淬火之后,马氏体结晶呈现出板条这样的结晶形状。”

“而这两种马氏体结晶的特性,条状结晶更多的表现出韧性,而针片状结晶更多的表现出钢性。”

“那么怎么样才能让兵器得到更高的性能?比如说剑需要刚柔相济,那么把低碳钢和高碳钢进行混合锻造折叠锻打,在经过淬火,是不是就得到了两种马氏体结晶。那么剑就表现出了刚柔相济的特性了。”

“同样的道理。如果咱们想得到的是刀,此时的针片状马氏体就要相对多一点,条状马氏体就要少一点,那么是不是就是说,高碳钢需要多一些,低碳钢需要少一点然后经过混合,折叠锻打,就可以得到想要的性能了。”

“你们明白了吗?”

“明白了先生,不仅明白,是完全明白了。”

“好,下来我说淬火。你们记住,因为钢铁的奥氏体转温度为九百六十度左右,且奥氏体的特性较软,易于变形加工。”

“但如果你不加热直接锻制,会导致材料的晶格畸变,产生内应力,甚至破裂。在奥氏体结晶状态下高温锻造后,结晶会重组,减少和破坏掉内应力的产生。”

“而钢才的开始再结晶温度大概是七百二十七度上下,一般情况下,咱们需要在八百度作为划分线。从七百二十七度到八百度的这个范围进行锻造的称为半热锻,半热淬火。主要用于存在破损严重但还不至于熔炼重造的情况。”

“七百二十七度一下到三百度以上的这个区间,被称作温锻,一般只用于修整和回火。也就是对加工不太满意的部件进行轻微的象征,对轻微破损的部件进行修补。”

“那么高于八百度的锻造被称为热锻,也就是需要加工新的零部件,那么零件塑性成型,按照设计要求的加工,完全在这个温度区间完成。

“那么常温下的锻造,被称为冷锻,一般就是修整毛刺,卷刃,轻微的弯曲等等。”

“现在大家知道了什么是冷锻,什么是温锻,热锻,那么淬火的温度也就出来了。”

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