விரிவான மற்றும் நுணுக்கமானது! எஃகு தணித்தல் குறித்த முழுமையான அறிவு!

தணித்தலின் வரையறை மற்றும் நோக்கம்
எஃகானது, அதன் மாறுநிலைப்புள்ளியான Ac3 (ஹைப்போயூடெக்டாய்டு எஃகு) அல்லது Ac1 (ஹைப்பர்யூடெக்டாய்டு எஃகு) க்கு மேலான ஒரு வெப்பநிலைக்குச் சூடுபடுத்தப்பட்டு, முழுமையாகவோ அல்லது பகுதியாகவோ ஆஸ்டெனைட்டாக்கப்படும் வரை ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு அந்த வெப்பநிலையில் வைக்கப்பட்டு, பின்னர் மாறுநிலைத் தணிப்பு வேகத்தை விட அதிகமான வேகத்தில் குளிர்விக்கப்படுகிறது. மீக்குளிர்விக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட்டை மார்டென்சைட் அல்லது கீழ்நிலை பைனைட்டாக மாற்றும் இந்த வெப்பச் செயலாக்க முறை, தணிப்பு என அழைக்கப்படுகிறது.

குவென்ச்சிங்கின் நோக்கம், மீக்குளிர்விக்கப்பட்ட ஆஸ்டனைட்டை மார்டன்சைட் அல்லது பைனைட்டாக மாற்றி, ஒரு மார்டன்சைட் அல்லது குறைந்த பைனைட் கட்டமைப்பைப் பெறுவதாகும். பின்னர் இது, பல்வேறு இயந்திர பாகங்கள் மற்றும் கருவிகளின் வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக, எஃகின் வலிமை, கடினத்தன்மை, தேய்மான எதிர்ப்புத்திறன், சோர்வு வலிமை மற்றும் உறுதித்தன்மை போன்றவற்றைப் பெருமளவில் மேம்படுத்த, வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் பதப்படுத்துதலுடன் இணைக்கப்படுகிறது. ஃபெரோகாந்தத்தன்மை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன் போன்ற சில சிறப்பு எஃகுகளின் பிரத்யேக இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்கும் குவென்ச்சிங் பயன்படுத்தப்படலாம்.

எஃகு பாகங்கள் அவற்றின் இயற்பியல் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் ஒரு தணிக்கும் ஊடகத்தில் குளிர்விக்கப்படும்போது, ​​குளிரூட்டும் செயல்முறையானது பொதுவாக பின்வரும் மூன்று நிலைகளாகப் பிரிக்கப்படுகிறது: நீராவிப் படல நிலை, கொதிநிலை மற்றும் வெப்பச்சலன நிலை.

எஃகின் கடினத்தன்மை
கடினமாக்கும் திறன் மற்றும் கடினமாக்கும் திறன் ஆகியவை, எஃகின் தணிக்கும் செயல்முறைக்கு உட்படும் திறனை விவரிக்கும் இரண்டு செயல்திறன் குறிகாட்டிகள் ஆகும். மேலும், அவை மூலப்பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கும் பயன்படுத்துவதற்கும் ஒரு முக்கிய அடிப்படையாகவும் விளங்குகின்றன.

1. கடினப்படுத்தும் திறன் மற்றும் கடினப்படுத்தும் திறன் பற்றிய கருத்துக்கள்

கடினத்தன்மை என்பது, உகந்த சூழ்நிலைகளில் தணித்து கடினப்படுத்தப்படும்போது, ​​ஒரு எஃகு அடையக்கூடிய மிக உயர்ந்த கடினத்தன்மையை அடையும் திறனாகும். எஃகின் கடினத்தன்மையை நிர்ணயிக்கும் முக்கிய காரணி, அதிலுள்ள கார்பன் உள்ளடக்கம் ஆகும். இன்னும் துல்லியமாகச் சொல்வதானால், இது தணித்து வெப்பப்படுத்தும் போது ஆஸ்டெனைட்டில் கரையும் கார்பன் உள்ளடக்கம் ஆகும். கார்பன் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருந்தால், எஃகின் கடினத்தன்மையும் அதிகமாக இருக்கும். எஃகில் உள்ள கலப்புலோகக் கூறுகள் அதன் கடினத்தன்மையில் சிறிய தாக்கத்தையே ஏற்படுத்துகின்றன, ஆனால் அவை எஃகின் கடினத்தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

கடினப்படுத்தும் திறன் என்பது, குறிப்பிட்ட நிபந்தனைகளின் கீழ் எஃகின் கடினப்படுத்தும் ஆழம் மற்றும் கடினத்தன்மைப் பரவலைத் தீர்மானிக்கும் பண்புகளைக் குறிக்கிறது. அதாவது, எஃகை திடீரெனக் குளிர்விக்கும்போது, ​​கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கின் ஆழத்தைப் பெறும் திறன். இது எஃகின் உள்ளார்ந்த பண்பு ஆகும். உண்மையில், எஃகை திடீரெனக் குளிர்விக்கும்போது, ​​ஆஸ்டெனைட் எவ்வளவு எளிதாக மார்டென்சைட்டாக மாறுகிறது என்பதையே கடினப்படுத்தும் திறன் பிரதிபலிக்கிறது. இது முக்கியமாக எஃகின் மீக்குளிர்விக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட்டின் நிலைத்தன்மையுடனோ அல்லது எஃகின் திடீர் குளிர்விப்புக்கான முக்கியமான வீதத்துடனோ தொடர்புடையது.

குறிப்பிட்ட குளிரூட்டும் நிலைமைகளின் கீழ், எஃகின் கடினமாக்கும் திறனை, எஃகு பாகங்களின் பயனுள்ள கடினமாக்கும் ஆழத்திலிருந்து வேறுபடுத்திப் பார்க்க வேண்டும் என்பதையும் சுட்டிக்காட்ட வேண்டும். எஃகின் கடினமாக்கும் திறன் என்பது எஃகிற்கே உரிய ஒரு உள்ளார்ந்த பண்பாகும். அது அதன் சொந்த உள் காரணிகளை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது, வெளிப்புறக் காரணிகளுடன் அதற்கு எந்தத் தொடர்பும் இல்லை. எஃகின் பயனுள்ள கடினமாக்கும் ஆழம், எஃகின் கடினமாக்கும் திறனை மட்டும் சார்ந்தது அல்ல, மாறாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருளையும் சார்ந்துள்ளது. இது குளிரூட்டும் ஊடகம் மற்றும் வேலைப் பொருளின் அளவு போன்ற வெளிப்புறக் காரணிகளுடன் தொடர்புடையது. உதாரணமாக, ஒரே ஆஸ்டெனைசிங் நிலைமைகளின் கீழ், ஒரே எஃகின் கடினமாக்கும் திறன் ஒரே மாதிரியாக இருந்தாலும், நீர் குளிரூட்டலின் பயனுள்ள கடினமாக்கும் ஆழம் எண்ணெய் குளிரூட்டலை விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் சிறிய பாகங்களின் பயனுள்ள கடினமாக்கும் ஆழம் எண்ணெய் குளிரூட்டலை விட அதிகமாக உள்ளது. இதிலிருந்து, நீர் குளிரூட்டல் எண்ணெய் குளிரூட்டலை விட அதிக கடினமாக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது என்று கூற முடியாது. சிறிய பாகங்கள் பெரிய பாகங்களை விட அதிக கடினமாக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன என்றும் கூற முடியாது. எஃகின் கடினமாக்கும் திறனை மதிப்பிடுவதற்கு, வேலைப்பொருளின் வடிவம், அளவு, குளிர்விக்கும் ஊடகம் போன்ற வெளிப்புறக் காரணிகளின் தாக்கத்தை நீக்க வேண்டும் என்பது தெளிவாகிறது.

மேலும், கடினமாக்கும் திறன் மற்றும் கடினமாக்கும் திறன் ஆகிய இரண்டும் வெவ்வேறு கருத்துக்கள் என்பதால், தணித்தலுக்குப் பிறகு அதிக கடினத்தன்மை கொண்ட எஃகு, அதிக கடினமாக்கும் திறனைக் கொண்டிருக்கும் என்று அவசியமில்லை; அதேபோல், குறைந்த கடினத்தன்மை கொண்ட எஃகும் அதிக கடினமாக்கும் திறனைக் கொண்டிருக்கலாம்.

2. கடினத்தன்மையை பாதிக்கும் காரணிகள்

எஃகின் கடினமாக்கும் திறன், ஆஸ்டனைட்டின் நிலைத்தன்மையைச் சார்ந்துள்ளது. மீக்குளிர்விக்கப்பட்ட ஆஸ்டனைட்டின் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்தி, C வளைவை வலப்பக்கம் நகர்த்தி, அதன்மூலம் முக்கியமான குளிரூட்டும் வீதத்தைக் குறைக்கக்கூடிய எந்தவொரு காரணியும், உயர் எஃகின் கடினமாக்கும் திறனை மேம்படுத்தும். ஆஸ்டனைட்டின் நிலைத்தன்மை முக்கியமாக அதன் வேதியியல் கலவை, தானிய அளவு மற்றும் கலவைச் சீரான தன்மை ஆகியவற்றைச் சார்ந்துள்ளது; இவை எஃகின் வேதியியல் கலவை மற்றும் வெப்பமூட்டும் நிலைமைகளுடன் தொடர்புடையவை.

3. கடினத்தன்மையை அளவிடும் முறை

எஃகின் கடினமாக்கும் திறனை அளவிடுவதற்குப் பல முறைகள் உள்ளன; அவற்றுள் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுபவை, மாறுநிலை விட்டம் அளவிடும் முறை மற்றும் இறுதி-கடினமாக்கும் திறன் சோதனை முறை ஆகும்.

(1) முக்கியமான விட்டம் அளவீட்டு முறை

ஒரு குறிப்பிட்ட ஊடகத்தில் எஃகு திடீரெனக் குளிர்விக்கப்பட்ட பிறகு, அதன் மையப்பகுதி முழு மார்டன்சைட் அல்லது 50% மார்டன்சைட் அமைப்பைப் பெறும்போது ஏற்படும் அதிகபட்ச விட்டம், மாறுநிலை விட்டம் (critical diameter) என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது Dc எனக் குறிக்கப்படுகிறது. மாறுநிலை விட்டத்தை அளவிடும் முறையானது, வெவ்வேறு விட்டங்களைக் கொண்ட தொடர்ச்சியான உருளை வடிவக் கம்பிகளை உருவாக்குவதாகும். அவற்றை திடீரெனக் குளிர்வித்த பிறகு, ஒவ்வொரு மாதிரிப் பகுதியிலும் விட்டத்தின் வழியே பரவியுள்ள கடினத்தன்மை U வளைவை அளந்து, மையத்தில் அரை-மார்டன்சைட் அமைப்பைக் கொண்ட கம்பியைக் கண்டறிவதே அந்த உருளை வடிவக் கம்பியின் விட்டமாகும். அந்த வட்டக் கம்பியின் விட்டமே மாறுநிலை விட்டம் ஆகும். மாறுநிலை விட்டம் எவ்வளவு அதிகமாக இருக்கிறதோ, அந்த அளவிற்கு எஃகின் கடினமாக்கும் திறன் அதிகமாக இருக்கும்.

(2) இறுதி தணிப்பு சோதனை முறை

இறுதி அணைப்புச் சோதனை முறையானது, ஒரு நிலையான அளவுள்ள இறுதி அணைப்பு செய்யப்பட்ட மாதிரியை (Ф25மிமீ×100மிமீ) பயன்படுத்துகிறது. ஆஸ்டெனைசேஷனுக்குப் பிறகு, மாதிரியைக் குளிர்விப்பதற்காக ஒரு சிறப்பு உபகரணத்தில் அதன் ஒரு முனையில் நீர் தெளிக்கப்படுகிறது. குளிர்வித்த பிறகு, நீர் குளிர்விக்கப்பட்ட முனையிலிருந்து தொடங்கி, அச்சுத் திசையில் கடினத்தன்மை அளவிடப்படுகிறது. இது தொலைவுத் தொடர்பு வளைவுக்கான ஒரு சோதனை முறையாகும். இறுதி கடினப்படுத்துதல் சோதனை முறையானது, எஃகின் கடினப்படுத்தும் திறனைத் தீர்மானிக்கும் முறைகளில் ஒன்றாகும். இதன் நன்மைகள் எளிமையான செயல்பாடு மற்றும் பரந்த பயன்பாட்டு வரம்பு ஆகும்.

4. தணித்தல் அழுத்தம், உருக்குலைவு மற்றும் விரிசல்

(1) தணிக்கும் போது வேலைப் பொருளின் உள் அழுத்தம்

வேலைப்பொருள் தணிக்கும் ஊடகத்தில் வேகமாக குளிர்விக்கப்படும்போது, ​​வேலைப்பொருள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவைக் கொண்டிருப்பதாலும், அதன் வெப்பக் கடத்துத்திறன் குணகமும் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பைக் கொண்டிருப்பதாலும், குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது வேலைப்பொருளின் உட்பகுதியில் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை சாய்வு ஏற்படும். மேற்பரப்பு வெப்பநிலை குறைவாகவும், உள்ளக வெப்பநிலை அதிகமாகவும் இருக்கும், மேலும் மேற்பரப்பு மற்றும் உள்ளக வெப்பநிலைகளுக்கு இடையில் ஒரு வெப்பநிலை வேறுபாடு இருக்கும். வேலைப்பொருளைக் குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது, ​​மேலும் இரண்டு இயற்பியல் நிகழ்வுகள் ஏற்படுகின்றன: ஒன்று வெப்ப விரிவாக்கம், இதில் வெப்பநிலை குறையும்போது, ​​வேலைப்பொருளின் கோட்டு நீளம் சுருங்கும்; மற்றொன்று, மார்டன்சைட் உருமாற்றப் புள்ளிக்கு வெப்பநிலை குறையும்போது ஆஸ்டெனைட் மார்டன்சைட்டாக உருமாற்றம் அடைவது, இது குறிப்பிட்ட கன அளவை அதிகரிக்கும். குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது ஏற்படும் வெப்பநிலை வேறுபாட்டின் காரணமாக, வேலைப்பொருளின் குறுக்குவெட்டுப் பகுதியின் வெவ்வேறு இடங்களில் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் அளவு வேறுபடும், மேலும் வேலைப்பொருளின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் உள் அழுத்தம் உருவாகும். வேலைப்பொருளுக்குள் வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் இருப்பதால், மார்டன்சைட் ஏற்படும் புள்ளியை விட வேகமாக வெப்பநிலை குறையும் பகுதிகளும் இருக்கலாம். உருமாற்றத்தின் போது, ​​கன அளவு விரிவடைகிறது, மேலும் உயர் வெப்பநிலை கொண்ட பகுதிகள் இன்னும் உச்சப் புள்ளியை விட அதிகமாக இருப்பதால், அவை ஆஸ்டெனைட் நிலையில் இருக்கின்றன. குறிப்பிட்ட கன அளவு மாற்றங்களில் உள்ள வேறுபாடுகள் காரணமாக, இந்த வெவ்வேறு பகுதிகளும் உள் அழுத்தத்தை உருவாக்கும். எனவே, திடீரெனக் குளிர்வித்தல் மற்றும் குளிரூட்டல் செயல்முறையின் போது இரண்டு வகையான உள் அழுத்தங்கள் உருவாகலாம்: ஒன்று வெப்ப அழுத்தம்; மற்றொன்று திசு அழுத்தம்.

உள் அழுத்தத்தின் நிலைத்திருக்கும் நேரப் பண்புகளின்படி, அதனை உடனடி அழுத்தம் மற்றும் எஞ்சிய அழுத்தம் எனப் பிரிக்கலாம். குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது ஒரு குறிப்பிட்ட கணத்தில் பணிப்பொருளில் உருவாகும் உள் அழுத்தம் உடனடி அழுத்தம் எனப்படும்; பணிப்பொருள் குளிர்விக்கப்பட்ட பிறகு, அதனுள் எஞ்சியிருக்கும் அழுத்தம் எஞ்சிய அழுத்தம் எனப்படும்.

ஒரு பணிப்பொருள் வெப்பப்படுத்தப்படும்போது (அல்லது குளிர்விக்கப்படும்போது), அதன் வெவ்வேறு பாகங்களில் உள்ள வெப்பநிலை வேறுபாடுகளின் காரணமாக ஏற்படும் சீரற்ற வெப்ப விரிவாக்கம் (அல்லது குளிர் சுருக்கம்) ஆகியவற்றால் உண்டாகும் தகைப்பையே வெப்பத் தகைப்பு குறிக்கிறது.

இப்போது, ​​ஒரு திட உருளையை உதாரணமாக எடுத்துக்கொண்டு, அதன் குளிரூட்டும் செயல்முறையின் போது ஏற்படும் உள் அழுத்தத்தின் உருவாக்கம் மற்றும் மாற்ற விதிகளை விளக்குவோம். இங்கு அச்சு அழுத்தம் மட்டுமே விவாதிக்கப்படுகிறது. குளிரூட்டலின் தொடக்கத்தில், மேற்பரப்பு வேகமாக குளிர்வதால், வெப்பநிலை குறைவாக உள்ளது, மேலும் அது அதிகமாக சுருங்குகிறது. அதே நேரத்தில், உள்ளகம் குளிர்வதால், வெப்பநிலை அதிகமாக உள்ளது, மேலும் சுருக்கம் குறைவாக இருக்கிறது. இதன் விளைவாக, மேற்பரப்பும் உள்ளகமும் ஒன்றுக்கொன்று கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. இதனால் மேற்பரப்பில் இழுவிசை அழுத்தமும், உள்ளகம் அழுத்தமும் ஏற்படுகிறது. குளிரூட்டல் தொடரும்போது, ​​உள்ளுக்கும் வெளிக்கும் இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாடு அதிகரிக்கிறது, அதற்கேற்ப உள் அழுத்தமும் அதிகரிக்கிறது. இந்த வெப்பநிலையில், அழுத்தம் அதன் வளைவு வலிமையை விட அதிகரிக்கும்போது, ​​நெகிழ்வு உருக்குலைவு ஏற்படுகிறது. உள்ளகத்தின் தடிமன் மேற்பரப்பை விட அதிகமாக இருப்பதால், உள்ளகம் எப்போதும் முதலில் அச்சு வழியாகவே சுருங்குகிறது. நெகிழ்வு உருக்குலைவின் விளைவாக, உள் அழுத்தம் மேலும் அதிகரிப்பதில்லை. ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு குளிரூட்டப்பட்ட பிறகு, மேற்பரப்பு வெப்பநிலை குறைவது படிப்படியாக மெதுவாகும், அதன் சுருக்கமும் படிப்படியாகக் குறையும். இந்த நேரத்தில், மையப்பகுதி இன்னும் சுருங்கிக் கொண்டிருப்பதால், மேற்பரப்பில் உள்ள இழுவிசை அழுத்தமும், மையப்பகுதியில் உள்ள அமுக்க அழுத்தமும் படிப்படியாகக் குறைந்து மறைந்துவிடும். இருப்பினும், குளிர்வித்தல் தொடரும்போது, ​​மேற்பரப்பு ஈரப்பதம் மேலும் மேலும் குறைவதால், சுருக்கத்தின் அளவு குறைந்து கொண்டே போகும், அல்லது சுருங்குவது முற்றிலும் நின்றுவிடும். மையப்பகுதியில் வெப்பநிலை இன்னும் அதிகமாக இருப்பதால், அது தொடர்ந்து சுருங்கும், இறுதியில் வேலைப்பொருளின் மேற்பரப்பில் அமுக்க அழுத்தம் உருவாகும், அதே நேரத்தில் மையப்பகுதியில் இழுவிசை அழுத்தம் இருக்கும். இருப்பினும், வெப்பநிலை குறைவாக இருப்பதால், நெகிழ்வு உருமாற்றம் எளிதில் ஏற்படாது, எனவே குளிர்வித்தல் தொடரும்போது இந்த அழுத்தம் அதிகரிக்கும். அது தொடர்ந்து அதிகரித்து, இறுதியில் வேலைப்பொருளின் உள்ளே எஞ்சிய அழுத்தமாக நிலைத்திருக்கும்.

குளிரூட்டும் செயல்முறையின் போது ஏற்படும் வெப்ப அழுத்தம், ஆரம்பத்தில் மேற்பரப்பு அடுக்கை நீட்டித்து உள்ளகத்தைச் சுருக்குகிறது என்பதையும், எஞ்சியிருக்கும் தகைவு என்பது மேற்பரப்பு அடுக்கைச் சுருக்கி உள்ளகத்தை நீட்டுகிறது என்பதையும் காண முடிகிறது.

சுருக்கமாகக் கூறினால், தணித்துக் குளிர்விக்கும் போது உருவாகும் வெப்ப அழுத்தமானது, குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது ஏற்படும் குறுக்குவெட்டு வெப்பநிலை வேறுபாட்டால் ஏற்படுகிறது. குளிர்விக்கும் வீதம் மற்றும் குறுக்குவெட்டு வெப்பநிலை வேறுபாடு எவ்வளவு அதிகமாக இருக்கிறதோ, அந்த அளவிற்கு வெப்ப அழுத்தம் அதிகமாக உருவாகும். ஒரே குளிர்விக்கும் ஊடக நிலைமைகளின் கீழ், வேலைப்பொருளின் வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலை அதிகமாகவும், அதன் அளவு பெரியதாகவும், எஃகின் வெப்பக் கடத்துத்திறன் குறைவாகவும், வேலைப்பொருளுக்குள் வெப்பநிலை வேறுபாடு அதிகமாகவும் இருந்தால், வெப்ப அழுத்தமும் அதிகமாக இருக்கும். வேலைப்பொருள் அதிக வெப்பநிலையில் சீரற்ற முறையில் குளிர்விக்கப்பட்டால், அது உருக்குலைந்து உருமாறும். வேலைப்பொருளைக் குளிர்விக்கும் செயல்முறையின் போது உருவாகும் உடனடி இழுவிசை அழுத்தமானது, பொருளின் இழுவிசை வலிமையை விட அதிகமாக இருந்தால், தணித்துக் குளிர்விக்கும் விரிசல்கள் ஏற்படும்.

வெப்பச் செயலாக்கத்தின் போது, ​​பணிப்பொருளின் பல்வேறு பகுதிகளில் நிகழும் கட்ட மாற்றங்களின் வெவ்வேறு நேரங்களால் ஏற்படும் அழுத்தத்தையே கட்ட மாற்ற அழுத்தம் குறிக்கிறது; இது திசு அழுத்தம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

திடீரெனக் குளிர்வித்தல் மற்றும் விரைவான குளிரூட்டலின் போது, ​​மேற்பரப்பு அடுக்கு Ms புள்ளிக்குக் குளிரூட்டப்படும்போது, ​​மார்டென்சிடிக் உருமாற்றம் ஏற்பட்டு கன அளவு விரிவாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இருப்பினும், இன்னும் உருமாற்றத்திற்கு உட்படாத மையப்பகுதியின் தடையால், மேற்பரப்பு அடுக்கு அமுக்க அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் மையப்பகுதி இழுவிசை அழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளது. அழுத்தம் போதுமான அளவு அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​அது உருக்குலைவை ஏற்படுத்தும். மையப்பகுதி Ms புள்ளிக்குக் குளிரூட்டப்படும்போது, ​​அதுவும் மார்டென்சிடிக் உருமாற்றத்திற்கு உட்பட்டு கன அளவில் விரிவடையும். இருப்பினும், குறைந்த நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அதிக வலிமை கொண்ட உருமாற்றமடைந்த மேற்பரப்பு அடுக்கின் கட்டுப்பாடுகளால், அதன் இறுதி எஞ்சிய அழுத்தம் மேற்பரப்பு இழுவிசை வடிவத்தில் இருக்கும், மேலும் மையப்பகுதி அழுத்தத்திற்கு உள்ளாகும். நிலைமாற்ற அழுத்தத்தின் மாற்றமும் இறுதி நிலையும் வெப்ப அழுத்தத்திற்கு முற்றிலும் நேர்மாறானவை என்பது இதிலிருந்து தெளிவாகிறது. மேலும், நிலைமாற்ற அழுத்தம் குறைந்த நெகிழ்வுத்தன்மையுடன் கூடிய குறைந்த வெப்பநிலையில் ஏற்படுவதால், இந்த நேரத்தில் உருக்குலைவு ஏற்படுவது கடினம். எனவே, நிலைமாற்ற அழுத்தம் வேலைப் பொருளில் விரிசலை ஏற்படுத்துவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம்.

கட்ட மாற்ற அழுத்தத்தின் அளவைப் பாதிக்கும் பல காரணிகள் உள்ளன. மார்டன்சைட் மாற்ற வெப்பநிலை வரம்பில் எஃகின் குளிரூட்டும் வீதம் எவ்வளவு வேகமாக இருக்கிறதோ, எஃகுத் துண்டின் அளவு எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கிறதோ, எஃகின் வெப்பக் கடத்துத்திறன் எவ்வளவு மோசமாக இருக்கிறதோ, மார்டன்சைட்டின் குறிப்பிட்ட கன அளவு எவ்வளவு அதிகமாக இருக்கிறதோ, அந்த அளவிற்கு கட்ட மாற்ற அழுத்தம் அதிகமாகிறது. மேலும், கட்ட மாற்ற அழுத்தம் எஃகின் கலவை மற்றும் எஃகின் கடினமாக்கும் திறன் ஆகியவற்றுடனும் தொடர்புடையது. எடுத்துக்காட்டாக, அதிக கார்பன் கொண்ட உயர் கலப்புலோக எஃகு, அதன் அதிக கார்பன் உள்ளடக்கம் காரணமாக மார்டன்சைட்டின் குறிப்பிட்ட கன அளவை அதிகரிக்கிறது, இது எஃகின் கட்ட மாற்ற அழுத்தத்தை அதிகரிக்க வேண்டும். இருப்பினும், கார்பன் உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும்போது, ​​Ms புள்ளி குறைகிறது, மேலும் தணித்தலுக்குப் பிறகு அதிக அளவு தக்கவைக்கப்பட்ட ஆஸ்டனைட் உள்ளது. அதன் கன அளவு விரிவாக்கம் குறைந்து, எஞ்சிய அழுத்தம் குறைவாக உள்ளது.

(2) தணிக்கும் போது வேலைப் பொருளின் சிதைவு

குளிரூட்டலின் போது, ​​பணிப்பொருளில் இரண்டு முக்கிய வகையான உருக்குலைவுகள் ஏற்படுகின்றன: ஒன்று, பணிப்பொருளின் வடிவியல் வடிவத்தில் ஏற்படும் மாற்றம். இது அளவு மற்றும் வடிவத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களாக வெளிப்படுகிறது; இது பெரும்பாலும் வளைவு உருக்குலைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது குளிரூட்டல் அழுத்தத்தால் ஏற்படுகிறது; மற்றொன்று, கனஅளவு உருக்குலைவு. இது நிலை மாற்றத்தின் போது தன் கனஅளவில் ஏற்படும் மாற்றத்தால் உண்டாகும், பணிப்பொருளின் கனஅளவில் விகிதாசார விரிவாக்கம் அல்லது சுருக்கமாகத் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது.

வளைவுச் சிதைவில் வடிவச் சிதைவு மற்றும் முறுக்குச் சிதைவு ஆகியவையும் அடங்கும். முறுக்குச் சிதைவானது, முக்கியமாக, சூடாக்கும்போது உலையில் வேலைப்பொருளைத் தவறாக வைப்பதாலோ, அல்லது தணிப்பதற்கு முன் சிதைவைச் சரிசெய்த பிறகு வடிவமைப்புச் சிகிச்சை அளிக்காததாலோ, அல்லது வேலைப்பொருள் குளிர்விக்கப்படும்போது அதன் பல்வேறு பாகங்கள் சீரற்ற முறையில் குளிர்வதாலோ ஏற்படுகிறது. இந்தச் சிதைவை குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்ப பகுப்பாய்வு செய்து தீர்க்க முடியும். பின்வருவனவற்றில் முக்கியமாக கன அளவுச் சிதைவு மற்றும் வடிவச் சிதைவு ஆகியவை விவாதிக்கப்படுகின்றன.

1) தணிப்பு உருமாற்றத்திற்கான காரணங்கள் மற்றும் அதன் மாறும் விதிகள்

கட்டமைப்பு மாற்றத்தால் ஏற்படும் கன அளவு உருக்குலைவு. தணித்து குளிர்விப்பதற்கு முன் பணிப்பொருளின் கட்டமைப்பு நிலை பொதுவாக பெர்லைட் ஆகும், அதாவது ஃபெரைட் மற்றும் சிமென்டைட் ஆகியவற்றின் கலப்புக் கட்டமைப்பு, மற்றும் தணித்து குளிர்வித்த பிறகு அது ஒரு மார்டென்சிடிக் கட்டமைப்பாகும். இந்தக் கூறுகளின் வெவ்வேறு குறிப்பிட்ட கன அளவுகள், தணித்து குளிர்விப்பதற்கு முன்னும் பின்னும் கன அளவு மாற்றங்களை ஏற்படுத்தி, உருக்குலைவுக்கு வழிவகுக்கும். இருப்பினும், இந்த உருக்குலைவு பணிப்பொருளை விகிதாசாரமாக விரிவடையவும் சுருங்கவும் மட்டுமே செய்கிறது, எனவே அது பணிப்பொருளின் வடிவத்தை மாற்றுவதில்லை.

மேலும், வெப்பச் சிகிச்சைக்குப் பிறகு கட்டமைப்பில் மார்டன்சைட் அதிகமாக இருந்தாலோ அல்லது மார்டன்சைட்டில் கார்பனின் அளவு அதிகமாக இருந்தாலோ, அதன் கன அளவு விரிவாக்கம் அதிகமாக இருக்கும்; மேலும், எஞ்சிய ஆஸ்டனைட்டின் அளவு அதிகமாக இருந்தால், கன அளவு விரிவாக்கம் குறைவாக இருக்கும். எனவே, வெப்பச் சிகிச்சையின் போது மார்டன்சைட் மற்றும் எஞ்சிய மார்டன்சைட்டின் சார்பு உள்ளடக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் கன அளவு மாற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்த முடியும். சரியாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்டால், கன அளவு விரிவடையவோ அல்லது சுருங்கவோ செய்யாது.

வெப்ப அழுத்தத்தால் ஏற்படும் வடிவச் சிதைவு, அதிக வெப்பநிலை உள்ள பகுதிகளில் நிகழ்கிறது. அங்கு எஃகு பாகங்களின் வளைவு வலிமை குறைவாகவும், நெகிழ்வுத்தன்மை அதிகமாகவும், மேற்பரப்பு விரைவாகக் குளிரவும், மற்றும் வேலைப் பொருளின் உள்ளேயும் வெளியேயும் உள்ள வெப்பநிலை வேறுபாடு மிக அதிகமாகவும் இருக்கும். இந்த நேரத்தில், உடனடி வெப்ப அழுத்தம் என்பது மேற்பரப்பு இழுவிசை மற்றும் உள்ளக அமுக்க அழுத்தம் ஆகும். இந்த நேரத்தில் உள்ளக வெப்பநிலை அதிகமாக இருப்பதால், வளைவு வலிமை மேற்பரப்பை விட மிகவும் குறைவாக இருக்கும். எனவே, இது பல திசை அமுக்க அழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் ஒரு சிதைவாக வெளிப்படுகிறது, அதாவது, கனசதுரம் கோள வடிவ திசையில் வேறுபடுகிறது. இதன் விளைவாக, பெரியது சுருங்குகிறது, அதே நேரத்தில் சிறியது விரிவடைகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நீண்ட உருளை நீள திசையில் சுருங்கி, விட்டம் திசையில் விரிவடைகிறது.

திசு அழுத்தத்தால் ஏற்படும் வடிவச் சிதைவு, திசு அழுத்தம் அதிகபட்சமாக இருக்கும் ஆரம்ப தருணத்திலும் ஏற்படுகிறது. இந்த நேரத்தில், குறுக்குவெட்டு வெப்பநிலை வேறுபாடு அதிகமாகவும், உள்ளக வெப்பநிலை அதிகமாகவும், அது இன்னும் ஆஸ்டெனைட் நிலையில் இருப்பதாலும், நெகிழ்வுத்தன்மை நன்றாக இருப்பதாலும், மற்றும் வளைவு வலிமை குறைவாக இருப்பதாலும், உடனடி திசு அழுத்தம் என்பது மேற்பரப்பு அமுக்க அழுத்தம் மற்றும் உள்ளக இழுவிசை அழுத்தம் ஆகும். எனவே, பல திசை இழுவிசை அழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் உள்ளகத்தின் நீட்சியாக இந்தச் சிதைவு வெளிப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, திசு அழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், வேலைப் பொருளின் பெரிய பக்கம் நீளமாகிறது, அதே நேரத்தில் சிறிய பக்கம் சுருங்குகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நீண்ட உருளையில் திசு அழுத்தத்தால் ஏற்படும் சிதைவு என்பது நீளத்தில் நீட்சி மற்றும் விட்டத்தில் சுருக்கம் ஆகும்.

அட்டவணை 5.3, பல்வேறு பொதுவான எஃகு பாகங்களின் தணித்தல் உருமாற்ற விதிகளைக் காட்டுகிறது.

2) தணிப்பு சிதைவைப் பாதிக்கும் காரணிகள்

தணித்தல் உருக்குலைவைப் பாதிக்கும் காரணிகள் முக்கியமாக எஃகின் வேதியியல் கலவை, அதன் அசல் கட்டமைப்பு, பாகங்களின் வடிவியல் மற்றும் வெப்பச் செயலாக்க முறை ஆகியவை ஆகும்.

3) விரிசல்களைத் தணித்தல்

பாகங்களில் ஏற்படும் விரிசல்கள் முக்கியமாக தணித்தல் மற்றும் குளிர்வித்தலின் இறுதிக் கட்டத்தில் ஏற்படுகின்றன. அதாவது, மார்டென்சிடிக் உருமாற்றம் அடிப்படையில் நிறைவடைந்த பிறகோ அல்லது முழுமையான குளிர்வித்தலுக்குப் பிறகோ, பாகங்களில் உள்ள இழுவிசை அழுத்தம் எஃகின் முறிவு வலிமையை மீறுவதால் நொறுங்கு முறிவு ஏற்படுகிறது. விரிசல்கள் பொதுவாக அதிகபட்ச இழுவிசை உருக்குலைவின் திசைக்குச் செங்குத்தாக இருக்கும், எனவே பாகங்களில் ஏற்படும் விரிசல்களின் வெவ்வேறு வடிவங்கள் முக்கியமாக அழுத்தப் பரவல் நிலையைப் பொறுத்து அமைகின்றன.

கடினப்படுத்துதல் விரிசல்களின் பொதுவான வகைகள்: பொருளின் உடைப்பு வலிமையை தொடுகோட்டு இழுவிசை மீறும் போது நீளவாட்டு (அச்சு) விரிசல்கள் முக்கியமாக உருவாகின்றன; பாகத்தின் உள் மேற்பரப்பில் உருவாகும் பெரிய அச்சு இழுவிசை பொருளின் உடைப்பு வலிமையை மீறும் போது குறுக்கு விரிசல்கள் உருவாகின்றன; மேற்பரப்பில் இரு பரிமாண இழுவிசை செயல்படுவதால் வலைப்பின்னல் விரிசல்கள் உருவாகின்றன; மிகவும் மெல்லிய கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கில் உரிதல் விரிசல்கள் ஏற்படுகின்றன, இவை இழுவிசை திடீரென மாறும்போதும் மற்றும் ஆரத் திசையில் அதிகப்படியான இழுவிசை செயல்படும்போதும் ஏற்படலாம்.

நீளவாட்டு விரிசல்கள், அச்சு விரிசல்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. பாகத்தின் மேற்பரப்பிற்கு அருகில் அதிகபட்ச இழுவிசை உள்ள இடத்தில் விரிசல்கள் ஏற்படுகின்றன, மேலும் அவை மையத்தை நோக்கி ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்தைக் கொண்டுள்ளன. விரிசல்களின் திசை பொதுவாக அச்சுக்கு இணையாக இருக்கும், ஆனால் பாகத்தில் அழுத்தக் குவிப்பு ஏற்படும்போது அல்லது உள்ளகக் கட்டமைப்பு குறைபாடுகள் இருக்கும்போது திசையும் மாறக்கூடும்.

பணிப்பொருள் முழுமையாகக் குளிரூட்டப்பட்ட பிறகு, நீளவாட்டு விரிசல்கள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது. இது குளிரூட்டப்பட்ட பணிப்பொருளின் மேற்பரப்பில் உள்ள பெரிய தொடுகோட்டு இழுவிசை அழுத்தத்துடன் தொடர்புடையது. எஃகின் கார்பன் உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும்போது, ​​நீளவாட்டு விரிசல்கள் உருவாகும் போக்கு அதிகரிக்கிறது. குறைந்த கார்பன் எஃகு, மார்டன்சைட்டின் சிறிய குறிப்பிட்ட கன அளவையும் வலுவான வெப்ப அழுத்தத்தையும் கொண்டுள்ளது. அதன் மேற்பரப்பில் ஒரு பெரிய எஞ்சிய அமுக்க அழுத்தம் இருப்பதால், அதை எளிதில் குளிரூட்ட முடியாது. கார்பன் உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும்போது, ​​மேற்பரப்பு அமுக்க அழுத்தம் குறைந்து, கட்டமைப்பு அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது. அதே நேரத்தில், உச்ச இழுவிசை அழுத்தம் மேற்பரப்பு அடுக்கை நோக்கி நகர்கிறது. எனவே, அதிக கார்பன் எஃகு அதிக வெப்பப்படுத்தப்படும்போது நீளவாட்டு குளிரூட்டல் விரிசல்களுக்கு ஆளாகிறது.

பாகங்களின் அளவு, எஞ்சிய அழுத்தத்தின் அளவு மற்றும் பரவலை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது, மேலும் அதன் தணிப்பு விரிசல் போக்கும் வேறுபடுகிறது. அபாயகரமான குறுக்குவெட்டு அளவு வரம்பிற்குள் தணிக்கும்போது நீளவாட்டு விரிசல்களும் எளிதில் உருவாகின்றன. கூடுதலாக, எஃகு மூலப்பொருட்களின் அடைப்பு பெரும்பாலும் நீளவாட்டு விரிசல்களை ஏற்படுத்துகிறது. பெரும்பாலான எஃகு பாகங்கள் உருட்டுதல் மூலம் தயாரிக்கப்படுவதால், எஃகில் உள்ள தங்கம் அல்லாத உட்பொருட்கள், கார்பைடுகள் போன்றவை உருமாற்றத் திசையில் பரவி, எஃகு திசைசார் பண்புடையதாக மாறக் காரணமாகின்றன. உதாரணமாக, கருவி எஃகு ஒரு பட்டை போன்ற அமைப்பைக் கொண்டிருந்தால், தணித்தலுக்குப் பிறகு அதன் குறுக்கு முறிவு வலிமையானது, நீளவாட்டு முறிவு வலிமையை விட 30% முதல் 50% வரை குறைவாக இருக்கும். எஃகில் அழுத்தம் குவிவதற்குக் காரணமான தங்கம் அல்லாத உட்பொருட்கள் போன்ற காரணிகள் இருந்தால், தொடுகோட்டு அழுத்தம் அச்சு அழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருந்தாலும், குறைந்த அழுத்த நிலைகளிலேயே நீளவாட்டு விரிசல்கள் எளிதில் உருவாகின்றன. இந்தக் காரணத்திற்காக, எஃகில் உள்ள உலோகம் அல்லாத உட்பொருட்கள் மற்றும் சர்க்கரையின் அளவைக் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்துவது, தணிப்பு விரிசல்களைத் தடுப்பதில் ஒரு முக்கிய காரணியாகும்.

குறுக்கு மற்றும் வளைவு விரிசல்களின் உள் அழுத்தப் பரவல் பண்புகள் பின்வருமாறு: மேற்பரப்பு அமுக்க அழுத்தத்திற்கு உட்படுகிறது. மேற்பரப்பில் இருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்திற்குப் பிறகு, அமுக்க அழுத்தம் ஒரு பெரிய இழுவிசையாக மாறுகிறது. இழுவிசை உள்ள பகுதியில் விரிசல் ஏற்படுகிறது, பின்னர் அந்த உள் அழுத்தம் மறுபகிர்வு செய்யப்பட்டாலோ அல்லது எஃகின் நொறுங்குதன்மை மேலும் அதிகரித்தாலோ மட்டுமே அது பாகத்தின் மேற்பரப்பிற்குப் பரவுகிறது.

உருளைகள், டர்பைன் ரோட்டர்கள் அல்லது பிற தண்டு பாகங்கள் போன்ற பெரிய தண்டு பாகங்களில் குறுக்கு விரிசல்கள் அடிக்கடி ஏற்படுகின்றன. இந்த விரிசல்களின் பண்புகள் என்னவென்றால், அவை அச்சு திசைக்கு செங்குத்தாக இருப்பதுடன், உள்ளிருந்து வெளிப்புறமாக உடைகின்றன. அவை பெரும்பாலும் கடினப்படுத்தப்படுவதற்கு முன்பே உருவாகின்றன மற்றும் வெப்ப அழுத்தத்தால் ஏற்படுகின்றன. பெரிய வார்ப்புகளில் பெரும்பாலும் துளைகள், உட்பொருட்கள், வார்ப்பு விரிசல்கள் மற்றும் வெள்ளை புள்ளிகள் போன்ற உலோகவியல் குறைபாடுகள் உள்ளன. இந்தக் குறைபாடுகள் முறிவின் தொடக்கப் புள்ளியாகச் செயல்படுகின்றன மற்றும் அச்சு இழுவிசை அழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் உடைகின்றன. வில் விரிசல்கள் வெப்ப அழுத்தத்தால் ஏற்படுகின்றன மற்றும் பொதுவாக பாகத்தின் வடிவம் மாறும் பகுதிகளில் ஒரு வில் வடிவத்தில் பரவியுள்ளன. இது முக்கியமாக வேலைப் பொருளின் உள்ளே அல்லது கூர்மையான விளிம்புகள், பள்ளங்கள் மற்றும் துளைகளுக்கு அருகில் ஏற்படுகிறது, மேலும் ஒரு வில் வடிவத்தில் பரவியுள்ளது. 80 முதல் 100 மிமீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட விட்டம் அல்லது தடிமன் கொண்ட உயர்-கார்பன் எஃகு பாகங்கள் தணிக்கப்படாதபோது, ​​மேற்பரப்பு அமுக்க அழுத்தத்தையும், மையம் இழுவிசை அழுத்தத்தையும் காட்டும். கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கிலிருந்து கடினப்படுத்தப்படாத அடுக்குக்கு மாறும் மண்டலத்தில் அதிகபட்ச இழுவிசை அழுத்தம் ஏற்படுகிறது, மேலும் இந்தப் பகுதிகளில் வில் விரிசல்கள் உண்டாகின்றன. கூடுதலாக, கூர்மையான விளிம்புகள் மற்றும் மூலைகளில் குளிர்விக்கும் வேகம் அதிகமாக இருப்பதால், அவை அனைத்தும் திடீரெனக் குளிர்விக்கப்படுகின்றன. மென்மையான பகுதிகளுக்கு, அதாவது கடினப்படுத்தப்படாத பகுதிக்கு மாறும்போது, ​​அதிகபட்ச இழுவிசை அழுத்த மண்டலம் இங்கு தோன்றுகிறது, எனவே வில் விரிசல்கள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது. வேலைப் பொருளின் ஊசித் துளை, பள்ளம் அல்லது மையத் துளைக்கு அருகில் குளிர்விக்கும் வேகம் மெதுவாக இருப்பதால், அதற்கேற்ற கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கு மெல்லியதாக உள்ளது, மேலும் கடினப்படுத்தப்பட்ட மாறுதல் மண்டலத்திற்கு அருகிலுள்ள இழுவிசை அழுத்தம் வில் விரிசல்களை எளிதில் ஏற்படுத்தக்கூடும்.

வலைப்பின்னல் விரிசல்கள், மேற்பரப்பு விரிசல்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. இந்த விரிசலின் ஆழம் குறைவாக, பொதுவாக சுமார் 0.01 முதல் 1.5 மி.மீ. வரை இருக்கும். இந்த வகை விரிசலின் முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், விரிசலின் திசையானது பொருளின் வடிவத்துடன் எந்தத் தொடர்பும் இல்லாமல் தன்னிச்சையாக அமைந்திருக்கும். பல விரிசல்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்து ஒரு வலைப்பின்னலை உருவாக்கி, பரவலாகக் காணப்படும். விரிசலின் ஆழம் 1 மி.மீ.-க்கு மேல் அதிகரிக்கும்போது, ​​வலைப்பின்னல் தன்மைகள் மறைந்து, அவை சீரற்ற திசையமைப்பு கொண்ட அல்லது நீளவாக்கில் பரவிய விரிசல்களாக மாறுகின்றன. வலைப்பின்னல் விரிசல்கள், மேற்பரப்பில் உள்ள இரு பரிமாண இழுவிசை அழுத்தத்தின் நிலையுடன் தொடர்புடையவை.

மேற்பரப்பில் கார்பன் நீக்கப்பட்ட அடுக்கைக் கொண்ட அதிக கார்பன் அல்லது கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட எஃகு பாகங்கள், தணிக்கும் போது வலைப்பின்னல் விரிசல்களை உருவாக்கும் வாய்ப்புள்ளது. இதற்குக் காரணம், மார்டன்சைட்டின் உள் அடுக்கை விட மேற்பரப்பு அடுக்கில் குறைந்த கார்பன் உள்ளடக்கமும் சிறிய குறிப்பிட்ட கன அளவும் இருப்பதே ஆகும். தணிக்கும் போது, ​​கார்பைடின் மேற்பரப்பு அடுக்கு இழுவிசைக்கு உட்படுகிறது. இயந்திரச் செயலாக்கத்தின் போது பாஸ்பரஸ் நீக்க அடுக்கு முழுமையாக அகற்றப்படாத பாகங்களும், உயர் அதிர்வெண் அல்லது சுடர் மேற்பரப்பு தணிப்பின் போது வலைப்பின்னல் விரிசல்களை உருவாக்கும். இத்தகைய விரிசல்களைத் தவிர்க்க, பாகங்களின் மேற்பரப்புத் தரம் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் வெப்பச் சிகிச்சையின் போது ஆக்சிஜனேற்றப் பற்றவைப்பு தடுக்கப்பட வேண்டும். கூடுதலாக, வார்ப்பு அச்சு ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்குப் பயன்படுத்தப்பட்ட பிறகு, குழியில் கீற்றுகளாக அல்லது வலைப்பின்னல்களாகத் தோன்றும் வெப்பச் சோர்வு விரிசல்கள் மற்றும் தணிக்கப்பட்ட பாகங்களின் அரைக்கும் செயல்பாட்டில் ஏற்படும் விரிசல்கள் அனைத்தும் இந்த வகையைச் சேர்ந்தவை.

மேற்பரப்பு அடுக்கின் மிகக் குறுகிய பகுதியில் உரிதல் விரிசல்கள் ஏற்படுகின்றன. அமுக்க விசையானது அச்சு மற்றும் தொடுகோட்டுத் திசைகளிலும், இழுவிசையானது ஆரத் திசையிலும் செயல்படுகிறது. இந்த விரிசல்கள் பாகத்தின் மேற்பரப்பிற்கு இணையாக உள்ளன. மேற்பரப்பு தணித்தல் மற்றும் கார்பனேற்றம் செய்யப்பட்ட பாகங்கள் குளிர்விக்கப்பட்ட பிறகு, கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கு உரிந்து போவது இத்தகைய விரிசல்களில் ஒன்றாகும். இது ஏற்படுவது, கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கில் உள்ள சீரற்ற அமைப்புடன் தொடர்புடையது. உதாரணமாக, கலப்புலோக கார்பனேற்றப்பட்ட எஃகு ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தில் குளிர்விக்கப்பட்ட பிறகு, கார்பனேற்றப்பட்ட அடுக்கில் உள்ள அமைப்பு பின்வருமாறு இருக்கும்: வெளிப்புற அடுக்கு மிகவும் நுண்ணிய பெர்லைட் + கார்பைடு, மற்றும் அதன் உட்அடுக்கு மார்டன்சைட் + எஞ்சிய ஆஸ்டெனைட், உட்புற அடுக்கு நுண்ணிய பெர்லைட் அல்லது மிகவும் நுண்ணிய பெர்லைட் அமைப்பைக் கொண்டிருக்கும். உட்அடுக்கு மார்டன்சைட்டின் உருவாக்கக் கன அளவு மிக அதிகமாக இருப்பதால், கன அளவு விரிவாக்கத்தின் விளைவாக, மேற்பரப்பு அடுக்கின் மீது அச்சு மற்றும் தொடுகோட்டுத் திசைகளில் அமுக்க விசையும், ஆரத் திசையில் இழுவிசையும் செயல்படுகின்றன. இதனால், உள்நோக்கி ஒரு விசை மாற்றம் ஏற்பட்டு, அமுக்க விசை நிலைக்கு மாறுகிறது. மேலும், விசை மாற்றங்கள் கூர்மையாக நிகழும் மிகவும் மெல்லிய பகுதிகளில் உரிதல் விரிசல்கள் ஏற்படுகின்றன. பொதுவாக, விரிசல்கள் மேற்பரப்புக்கு இணையாக உள்ளே மறைந்திருக்கும், மேலும் கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில் மேற்பரப்பு உரிதலை ஏற்படுத்தக்கூடும். கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட பாகங்களின் குளிரூட்டும் வீதம் அதிகரிக்கப்பட்டாலோ அல்லது குறைக்கப்பட்டாலோ, கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட அடுக்கில் ஒரு சீரான மார்டன்சைட் அமைப்பு அல்லது மிக நுண்ணிய பெர்லைட் அமைப்பைப் பெற முடியும், இது போன்ற விரிசல்கள் ஏற்படுவதைத் தடுக்கும். கூடுதலாக, உயர் அதிர்வெண் அல்லது சுடர் மேற்பரப்பு தணிப்பின் போது, ​​மேற்பரப்பு அடிக்கடி அதிக வெப்பமடைகிறது மற்றும் கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கு நெடுகிலும் உள்ள கட்டமைப்பு சீரற்ற தன்மை, இது போன்ற மேற்பரப்பு விரிசல்களை எளிதில் உருவாக்கக்கூடும்.

நுண் விரிசல்கள் என்பவை, நுண் அழுத்தத்தால் ஏற்படுகின்றன என்பதில், முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட நான்கு விரிசல்களிலிருந்து வேறுபடுகின்றன. அதிக கார்பன் கொண்ட கருவி எஃகு அல்லது கார்பனேற்றப்பட்ட வேலைப் பொருட்களை திடீரெனக் குளிர்வித்தல், அதிக வெப்பமாக்குதல் மற்றும் அரைத்தல் ஆகியவற்றிற்குப் பிறகு தோன்றும் தானியங்களுக்கிடையேயான விரிசல்கள், அத்துடன் திடீரெனக் குளிர்விக்கப்பட்ட பாகங்களை உரிய நேரத்தில் பதப்படுத்தாததால் ஏற்படும் விரிசல்கள் ஆகிய அனைத்தும், எஃகில் நுண் விரிசல்கள் இருப்பதும், அவை பின்னர் விரிவடைவதும் தொடர்புடையவை ஆகும்.

நுண் விரிசல்களை நுண்ணோக்கியின் கீழ் ஆய்வு செய்ய வேண்டும். அவை பொதுவாக அசல் ஆஸ்டெனைட் தானிய எல்லைகளிலோ அல்லது மார்டென்சைட் தாள்களின் சந்திப்பிலோ ஏற்படுகின்றன. சில விரிசல்கள் மார்டென்சைட் தாள்களை ஊடுருவுகின்றன. செதில் போன்ற இரட்டை மார்டென்சைட்டில் நுண் விரிசல்கள் மிகவும் பொதுவானவை என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. இதற்குக் காரணம், செதில் போன்ற மார்டென்சைட் அதிக வேகத்தில் வளரும்போது ஒன்றுடன் ஒன்று மோதி அதிக அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. இருப்பினும், இரட்டை மார்டென்சைட் உடையக்கூடியதாக இருப்பதால், நெகிழ்வு சிதைவை உருவாக்க முடியாது. இதனால் அழுத்தம் தளர்ந்து, நுண் விரிசல்கள் எளிதில் ஏற்படுகின்றன. ஆஸ்டெனைட் தானியங்கள் பருமனாக இருப்பதால், நுண் விரிசல்களுக்கான பாதிப்பு அதிகரிக்கிறது. எஃகில் நுண் விரிசல்கள் இருப்பது, தணிக்கப்பட்ட பாகங்களின் வலிமையையும் நெகிழ்வுத்தன்மையையும் கணிசமாகக் குறைத்து, பாகங்களில் முன்கூட்டியே சேதம் (முறிவு) ஏற்பட வழிவகுக்கும்.

அதிக கார்பன் கொண்ட எஃகு பாகங்களில் நுண் விரிசல்களைத் தவிர்க்க, தணிக்கும் வெப்பநிலையைக் குறைத்தல், நுண் மார்டன்சைட் அமைப்பைப் பெறுதல் மற்றும் மார்டன்சைட்டில் உள்ள கார்பனின் அளவைக் குறைத்தல் போன்ற நடவடிக்கைகளை மேற்கொள்ளலாம். மேலும், தணித்த பிறகு சரியான நேரத்தில் பதப்படுத்துதல் செய்வது, உள் அழுத்தத்தைக் குறைப்பதற்கான ஒரு சிறந்த முறையாகும். 200°C-க்கு மேல் போதுமான அளவு பதப்படுத்திய பிறகு, விரிசல்களில் வீழ்படிவாகும் கார்பைடுகள் அந்த விரிசல்களை "பற்றவைக்கும்" விளைவைக் கொண்டிருப்பதாகவும், இது நுண் விரிசல்களின் அபாயங்களைக் கணிசமாகக் குறைக்கும் என்றும் சோதனைகள் நிரூபித்துள்ளன.

மேலே கொடுக்கப்பட்டுள்ளவை, விரிசல் பரவல் முறையின் அடிப்படையில், விரிசல்களுக்கான காரணங்கள் மற்றும் தடுப்பு முறைகள் பற்றிய ஒரு விவாதமாகும். உண்மையான உற்பத்தியில், எஃகின் தரம், பாகத்தின் வடிவம், மற்றும் வெப்ப மற்றும் குளிர் பதப்படுத்தும் தொழில்நுட்பம் போன்ற காரணிகளால் விரிசல்களின் பரவல் மாறுபடுகிறது. சில சமயங்களில், வெப்பப் பதப்படுத்துதலுக்கு முன்பே விரிசல்கள் இருந்து, அவை தணிக்கும் செயல்முறையின் போது மேலும் விரிவடைகின்றன; சில சமயங்களில், ஒரே பாகத்தில் ஒரே நேரத்தில் பல வகையான விரிசல்கள் தோன்றக்கூடும். இந்த நிலையில், விரிசலின் உருவவியல் பண்புகளின் அடிப்படையில், முறிவுப் பரப்பின் பருநிலை பகுப்பாய்வு, உலோகவியல் ஆய்வு, மற்றும் தேவைப்படும்போது, ​​வேதியியல் பகுப்பாய்வு மற்றும் பிற முறைகளைப் பயன்படுத்தி, பொருளின் தரம், அமைப்புசார் கட்டமைப்பு முதல் வெப்பப் பதப்படுத்துதல் அழுத்தத்திற்கான காரணங்கள் வரை ஒரு விரிவான பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டு, விரிசலின் முக்கிய காரணங்களைக் கண்டறிந்து, பின்னர் பயனுள்ள தடுப்பு நடவடிக்கைகளைத் தீர்மானிக்க வேண்டும்.

விரிசல்களின் காரணங்களை ஆராய்வதற்கு, விரிசல்களின் முறிவுப் பகுப்பாய்வு ஒரு முக்கியமான முறையாகும். எந்தவொரு முறிவுக்கும் விரிசல்கள் தொடங்குவதற்கான ஒரு புள்ளி உண்டு. தணிவு விரிசல்கள் பொதுவாக ஆர விரிசல்கள் இணையும் புள்ளியிலிருந்து தொடங்குகின்றன.

பாகத்தின் மேற்பரப்பில் விரிசல் தோன்றினால், மேற்பரப்பில் ஏற்படும் அதிகப்படியான இழுவிசை அழுத்தத்தால் அந்த விரிசல் ஏற்படுகிறது என்று பொருள். மேற்பரப்பில் உட்பொருட்கள் போன்ற கட்டமைப்பு குறைபாடுகள் எதுவும் இல்லாதபோதும், கடுமையான கத்தித் தடங்கள், ஆக்சைடு படிவு, எஃகு பாகங்களின் கூர்மையான மூலைகள் அல்லது கட்டமைப்பு மாற்றமடைந்த பாகங்கள் போன்ற அழுத்தக் குவிப்புக் காரணிகள் இருந்தால், விரிசல்கள் ஏற்படலாம்.

விரிசலின் தோற்றம் பாகத்தின் உள்ளே இருந்தால், அது மூலப்பொருள் குறைபாடுகள் அல்லது அதிகப்படியான உள் எஞ்சிய இழுவிசை அழுத்தத்துடன் தொடர்புடையது. சாதாரண குளிர்வித்தலின் முறிவு மேற்பரப்பு சாம்பல் நிறமாகவும், மெல்லிய பீங்கான் போன்றும் இருக்கும். முறிவு மேற்பரப்பு அடர் சாம்பல் நிறமாகவும், சொரசொரப்பாகவும் இருந்தால், அது அதிகப்படியான வெப்பம் அல்லது அசல் திசு தடிமனாக இருப்பதால் ஏற்படுகிறது.

பொதுவாக, தணித்தல் விரிசலின் கண்ணாடிப் பகுதியில் ஆக்சிஜனேற்ற நிறம் இருக்கக்கூடாது, மேலும் விரிசலைச் சுற்றி கார்பன் நீக்கம் இருக்கக்கூடாது. விரிசலைச் சுற்றி கார்பன் நீக்கம் இருந்தாலோ அல்லது விரிசல் பகுதியில் ஆக்சிஜனேற்ற நிறம் இருந்தாலோ, அது தணித்தலுக்கு முன்பே அந்தப் பாகத்தில் விரிசல்கள் இருந்தன என்பதையும், வெப்பச் செயலாக்க அழுத்தத்தின் தாக்கத்தால் அசல் விரிசல்கள் விரிவடையும் என்பதையும் குறிக்கிறது. பாகத்தின் விரிசல்களுக்கு அருகில் பிரிந்த கார்பைடுகளும் உள்ளடக்கங்களும் காணப்பட்டால், அந்த விரிசல்கள் மூலப்பொருளில் உள்ள கார்பைடுகளின் கடுமையான பிரிதல் அல்லது உள்ளடக்கங்களின் இருப்புடன் தொடர்புடையவை என்று பொருள். மேற்கூறிய நிகழ்வு இல்லாமல், பாகத்தின் கூர்மையான மூலைகளிலோ அல்லது வடிவ மாற்றப் பகுதிகளிலோ மட்டும் விரிசல்கள் தோன்றினால், அந்த விரிசல் பாகத்தின் பொருத்தமற்ற கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு, விரிசல்களைத் தடுப்பதற்கான முறையற்ற நடவடிக்கைகள் அல்லது அதிகப்படியான வெப்பச் செயலாக்க அழுத்தம் ஆகியவற்றால் ஏற்பட்டது என்று பொருள்.

மேலும், இரசாயன வெப்பச் செயலாக்கம் மற்றும் மேற்பரப்பு குளிர்வித்தல் பாகங்களில் ஏற்படும் விரிசல்கள் பெரும்பாலும் கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்குக்கு அருகில் தோன்றுகின்றன. கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கின் கட்டமைப்பை மேம்படுத்துவதும், வெப்பச் செயலாக்க அழுத்தத்தைக் குறைப்பதும் மேற்பரப்பு விரிசல்களைத் தவிர்ப்பதற்கான முக்கியமான வழிகளாகும்.