Vaimennuskarkaisu on mekaaninen prosessi, jossa teräs-ja valurautaseoksia vahvistetaan ja kovetetaan. Nämä metallit koostuvat rautametalleista ja seoksista. Tämä tapahtuu kuumentamalla materiaali tiettyyn lämpötilaan materiaalista riippuen. Tämä tuottaa kovempaa materiaalia joko pintakarkaisulla tai läpikarkaisulla, joka vaihtelee materiaalin jäähtymisnopeuden mukaan. Materiaali on sitten usein karkaistu vähentää haurautta, joka voi kasvaa vaimennus kovettuminen prosessi. Sammutettavia esineitä ovat esimerkiksi hammaspyörät, akselit ja kulutuspalikat.

Purpleedit

ennen kovettumista valetut teräkset ja rauta ovat rakenteeltaan yhtenäisiä ja lamellaarisia (tai kerroksellisia) pearliittisia jyviä. Tämä on ferriitin ja sementin seos, joka muodostuu, kun terästä tai valurautaa valmistetaan ja jäähdytetään hitaasti. Pearlite ei ole ihanteellinen materiaali moniin terässeosten yleisiin sovelluksiin, koska se on melko pehmeää. Kuumentamalla pearlite ohi sen eutektoidisen siirtymälämpötilan 727 °C ja sen jälkeen nopeasti jäähtymällä osa materiaalin kiderakenteesta voidaan muuttaa paljon kovemmaksi rakenteeksi, joka tunnetaan nimellä martensiitti. Teräksiä, joilla on tämä martensiittinen rakenne, käytetään usein sovelluksissa, joissa työkappaleen on kestettävä hyvin muodonmuutoksia, kuten terien terää. Tämä on erittäin tehokasta.

ProcessEdit

sammutusprosessi on eteneminen, joka alkaa näytteen kuumentamisesta. Useimmat materiaalit kuumennetaan 815-900 °C (1 500-1 650 °F), ja kiinnitetään erityistä huomiota lämpötilan pitämiseen koko työkappaleen tasaisena. Epätasaisen lämmityksen ja ylikuumenemisen minimointi on avain haluttujen materiaaliominaisuuksien antamiseen.

sammutusprosessin toinen vaihe on liotus. Työkappaleita voidaan liottaa ilmassa (ilma-uunissa), nestekylvyssä tai tyhjiössä. Suositeltu aikajako suola-tai lyijykylvyissä on enintään 6 minuuttia. Liotusajat voivat olla hieman korkeampia tyhjiössä. Kuten lämmitysvaiheessa, on tärkeää, että koko näytteen lämpötila pysyy liotuksen aikana mahdollisimman tasaisena.

kun työkappale on saanut liotuksen valmiiksi, se siirtyy jäähdytysvaiheeseen. Tämän vaiheen aikana osa upotetaan jonkinlaiseen sammutusnesteeseen; eri vaimennusnesteillä voi olla merkittävä vaikutus sammutetun osan lopullisiin ominaisuuksiin. Vesi on yksi tehokkaimmista sammutusaineista, joissa halutaan maksimaalista kovuutta, mutta on pieni mahdollisuus, että se voi aiheuttaa säröä ja pientä halkeilua. Kun kovuudesta voidaan luopua, käytetään usein mineraaliöljyjä. Nämä öljypohjaiset nesteet usein hapettuvat ja muodostavat lietteen sammutuksen aikana, mikä alentaa prosessin tehokkuutta. Öljyn jäähdytysnopeus on paljon pienempi kuin veden. Veden ja öljyn välivauhtia voidaan saada tarkoitukseen muotoillulla sammutusaineella, aineella, jolla on käänteinen liukoisuus, joka näin ollen kerääntyy kappaleeseen hidastamaan jäähtymisnopeutta.

sammutus voidaan suorittaa myös inerttien kaasujen, kuten typpi-ja jalokaasujen avulla. Typpeä käytetään yleisesti yli ilmanpaineen aina 20 baarin absoluuttiseen paineeseen saakka. Heliumia käytetään myös siksi, että sen lämpökapasiteetti on typpeä suurempi. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää argonia; sen tiheys vaatii kuitenkin huomattavasti enemmän energiaa liikkuakseen, ja sen lämpökapasiteetti on vaihtoehtoja pienempi. Työkappaleen vääristymisen minimoimiseksi pitkät lieriömäiset työkappaleet sammutetaan pystysuunnassa; litteät työkappaleet sammutetaan reunalla; ja paksujen osien pitäisi päästä kylpyyn ensin. Höyrykuplien estämiseksi kylpy kiihtyy.

usein vaimennuksen jälkeen rauta-tai terässeos on liian kovaa ja haurasta martensiittimäärän vuoksi. Näissä tapauksissa toinen lämpökäsittelytekniikka, joka tunnetaan karkaisuna, suoritetaan sammutetulle materiaalille rautapohjaisten seosten sitkeyden lisäämiseksi. Karkaisu suoritetaan yleensä kovettumisen jälkeen, jotta voidaan vähentää ylimääräistä kovuutta, ja se tehdään kuumentamalla metallia johonkin kriittisen pisteen alapuolella olevaan lämpötilaan tietyn ajan, jolloin se jäähtyy tyynessä ilmassa.