Gyorsabban nagyobb szilárdságút

Acélt évezredek óta készít az emberiség és időközben sokat finomodott az előállítás technológiája. Így az acél anyagának minőségét – a mechanikai tulajdonságait, mint keménységét és rugalmasságát tekintve – már nagyon ritkán érintik a fejlesztések. Egy chicago-i vállalkozásnak mégis sikerült egy új hőkezelési eljárással, 7 százalékkal keményebb és 30 százalékkal magasabb szakítószilárdságú acélt előállítania. Az eddigi eljárásokkal ellentétben, amelyeknél a munkadarabot órákon át 900 Celsius fok körüli hőmérsékletre melegítik, majd hűtik le, ebben az esetben a hőközlés csak néhány másodpercig tart, de 1100 fokra hevítik a munkadarabot és ugyanilyen gyorsan le is hűtik.

Az Ohio állami egyetem kutatói megerősítették, hogy ezzel az eljárással készült acél valóban jobb tulajdonságokkal rendelkezik és az anyag szerkezetét megvizsgálva a gyártás során végbemenő folyamatokat is meg tudták magyarázni.  A megszokott hőkezelési eljárások során, 900 ˚C-on ausztenit avagy gamma-vas (γ-Fe) szerkezet jön létre, amely a lehűléskor martenzitté alakul. Ez az átalakulás azonban az új eljárás rövidsége miatt nem mehet teljesen végbe, így e szerkezetek keverékéből egy újfajta összetétel, bainit keletkezik.

Egy ilyen anyagot a gépiparban nagyon szívesen látnak. Például szilárdsága miatt az autóépítésben vennék nagy hasznát, illetve sok területen súlycsökkenést lehet megcélozni vele.

Forrás: T. Lolla et al.: Development of rapid heating and cooling (flash processing) process to produce advanced high strength steel microstructures. Mater. Sci. Technol. 27, 863 (2011)

Ivicsics Miklós