Vs: kiertokanget, pilalle kuumentaminen männän/kangen vaihdossa?
Laitanpa minäkin lusikkani tähän soppaan, kun koulutuksen puolesta pitäisi asiasta jotain tietää.
Tyypillinen kiertokankien (kuten autossa akselien, hammaspyörien jne. satojen muiden osien) materiaali on nuorrutusteräs (42CrMo4 tai joskus 34CrNiMo6, joille lämpökäsittely menee seuraavasti:
1. Karkaisuhehkutus 850-870 astetta, karkaisuaika 1h 20mm paksuutta kohti (ts. 70mm paksulle akselille karkaisuaika 3,5h etc). Näin tuloksena on väliaikaisesti austeniittinen, mutta mikrorakenteeltaan hieno rakenne. Vaarana tässä on liian korkeilla lämpötiloilla tapahtuva austeniitin rakeenkasvu, mikä heikentää lujuusarvoja huomattavasti. Nykyisissä hienoraeteräksissä ei kuitenkaan ilmene merkittävää rakeenkasvua alle 1000 asteen lämpötiloissa, joten tämä ei yleensä ole suuri huoli.
2. Sammutus öljyyn. Nyt austeniittinen mikrorakenne muuttuu S-käyrän mukaisesti martensiittiseksi, mikä on kovuudeltaan noin 40...65 HRC (riippuu teräksen hiilipitoisuudesta ja sammutusnopeudesta) ja erittäin lujaa, mutta lasimaisen haurasta.
3. Nuorrutus. Tämä tapahtuu päästämällä 500-700 asteen lämpötilassa, päästöaika on 2x hehkutusaika. Päästön (ja huoneilmassa tehdyn jäähdytyksen) jälkeinen mikrorakenne on päästömartensiittia, minkä kovuus laskee n. 25...50 HRC arvoihin, mutta sitkeys paranee reilusti. Ainakin akselit yms. sitkeyttä vaativat osat nuorrutetaan tuolla lämpöasteikon yläpäässä (yli 600, jopa lähelle 700 astetta), jolloin saadaan erityisen sitkeä sferoidiittinen mikrorakenne. Nuorrutusta ei voi oikeastaan näillä teräksillä suorittaa kauheasti väärin, koska seosaineena oleva molybdeeni suojelee terästä nuorrutuksen jälkeiseltä päästöhauraudelta.
Tuo oikeanpuoleisenkin kangen lämpöjälki näyttää sekä omaan että erään vanhemman tutkijan silmiin noin 500-600 asteen jäljeltä, jolloin lämpötilasta ja asennuksessa käytetyn lämmityksen hetkellisestä kestosta johtuen kangen mikrorakenteessa ei ole tapahtunut haitallisia muutoksia. Kiertokangen voi siis asennuksessa lämmittää sinne 600 asteeseen asti turvallisin mielin (500 jos haluaa pelata varman päälle, eihän näistä materiaaleista ikinä voi täysin varmaksi sanoa - joka tapauksessa niin kauan kuin ei mennä nuorrutuslämpötilan yli). Lämmityksen tasaisuuskaan ei ole ihan niin justiinsa, kunhan ei päästetä terästä uudelleen austenoitumaan niin homma ok.
Niille jotka eivät jaksaneet lukea koko sepustusta: Kiinni vaan ja kovaa ajoa!
eukku