Herding

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk

Herding er i metallurgi og metallarbeid prosessen som benyttes for å øke hardheten i metallet. Hardere metall har en høyere motstand mot skader fra mindre hardt metall. Herding innebærer at et materiales mekaniske egenskaper forbedres gjennom at forvridningsbevegeligheten i et metall kontrolleres. Herding bidrar både/eller til metallets hardhet og fasthetsøkning, særlig i stål, men prosessen benyttes også på andre metaller, som eksempelvis varm- og kaldutherding av aluminium.

Herding av stål er mulig ettersom stålet endrer struktur avhengig av temperatur. Ved romtemperatur og opp til det som kalles nedre omvandlingsgrense har stålet en kubisk, romsentrert struktur der hver kube kan sies å inneholde 9 atomer. Over nedre omvandlingsgrense går strukturen over til kubisk flatesentrert struktur, en tettere struktur der hver kube inneholder 14 atomer. Nedre omvandlingsgrense er avhengig av karbon i stålet, slik at lavt (0,05%) karboninnhold har en høy omvandlingstemperatur (ca 900°C). Ved ca 0,83% karbon har stålet sin laveste omvandlingstemperatur (723°C).

Herding skjer i prinsippet ved bråkjøling av stålet når det er over nedre omvandlingsgrense. Da oppnår man en struktur som kan sies å være en frosset unaturlig struktur med store indre spenninger. Denne strukturen kalles for martensitt. For å få dannet nok martensitt slik at stålet får en vesentlig økning av hardhet og fasthet, må karboninnholdet være minst 0,25-0,30%.

Etter herding vil stålet være svært sprøtt, slik at den minste formendring vil føre til brudd. For å gjøre det herdete stålet seigere slik at det tåler formendring uten at det fører til brudd, foretas en anløping. Da varmes stålet opp til 160 – 600 grader med etterfølgende avkjøling. Lav anløpingstemperatur fører til en liten reduksjon av hardheten, men seigheten blir vesentlig bedre. Høy anløpingstemperatur vil føre til sterk reduksjon av hardheten, men vil bevare en vesentlig økning av fastheten og oppnå høy seighet (seigherding).

Metall kan for eksempel herdes ved å slå på det, såkalt arbeidsherding. Da oppstår mange nye dislokasjoner i metallet. Dette ble brukt i landbruket i gamle dager for å herde ljåblad.

Se også[rediger | rediger kilde]