Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Egenskaber ved smedet stål

Smedestål er en metalbearbejdningsproces, der indebærer brug af hammerings- eller presseteknikker for at ændre stålets form efterfulgt af varmebehandling. Denne metode producerer i stålet en række egenskaber, som adskiller den fra andre behandlinger af dette metal, for eksempel støbning, hvor flydende metal hældes i en form og derefter efterlades for at størkne.

Stærk og holdbar

Stålforginger har en generelt højere styrke og er typisk hårdere end stål forarbejdet i andre modearter. Stålet er mindre tilbøjelige til at knuse ved kontakt med andre genstande, for eksempel ved at gøre smedet stål meget velegnet til varer som sværd. Denne øgede styrke og holdbarhed er et resultat af den måde, hvorpå stålet presses til form - ved at trykke eller ved at hamre - under smedningsprocessen. Stålets korn strækkes af denne proces og ender op i en retning, i modsætning til at være tilfældig. Efter pressning eller hamring afkøles smedet i vand eller olie. Ved afslutningen af ​​processen er stålet stærkere end det ville have været, hvis det var blevet støbt. For eksempel

Anisotropisk

En stål smedes styrke er ikke konsistent hele vejen igennem; I stedet er stålsmedspændinger anisotrope, hvilket betyder, at når metallet er på, og deformation opstår, er stålets styrke størst i retning af den resulterende kornstrøm. Dette resulterer i stålsmider, der er stærkeste langs deres længdeakse, mens i andre retninger smedet bliver svagere. Dette adskiller sig fra støbegods, der er isotrope og har derfor næsten ens egenskaber i alle retninger.

Konsistens mellem smedeværker

Da smedningsprocessen er styret og bevidst, hvor hver smedning gennemgår det samme trin er det typisk muligt at sikre et ensartet materiale i løbet af mange forskellige smedestykker. Dette er i modsætning til støbt stål, som er mere tilfældigt i naturen på grund af de anvendte processer.

Begrænsning på størrelse

Under smedningsprocessen er det vanskeligere at forme metalet siden smedning opstår, mens stålet stadig er fast, i modsætning til i støbning, hvor metallet er blevet reduceret til dets flydende form som en del af processen. Da metallurgisten arbejder med stålet vil have større problemer med at ændre metalets form, er der en grænse for stålets tykkelse og tykkelse, der med succes kan smides. Jo større metalafsnittet bliver arbejdet på, jo sværere er det at smede.