Kaljenje s padavinami, imenovano tudi starostno ali delno utrjevanje, je toplotna obdelava postopek, ki pripomore k močnejšemu kovanju. Postopek to stori tako, da v kovinski zrnci ustvari enakomerno razpršene delce, ki pomagajo ovirati gibanje in ga s tem krepijo, zlasti če je kovina kožna.
Postopek strjevanja padavin
Podrobnosti, kako deluje postopek padavin, se lahko zdijo nekoliko zapletene, a preprost način razlaga, da na splošno gleda na tri korake: zdravljenje z raztopino, gašenje, in staranje.
- Zdravljenje z raztopino: Kovino segrejete na visoko temperaturo in jo obdelate z raztopino.
- Gašenje: Nato hitro ohladite kovino, namočeno z raztopino.
- Staranje: Na koncu isto kovino segrejete na srednjo temperaturo in jo hitro hitro ohladite.
Rezultat: Trši in močnejši material.
Kaljenje s padavinami se običajno izvaja v vakuumski, inertni atmosferi pri temperaturah med 900 in 1150 stopinj Farenheita. Postopek traja od ene do nekaj ur, odvisno od natančnega materiala in lastnosti
Tako kot pri kaljenju morajo tudi tisti, ki izvajajo utrjevanje padavin, doseči ravnotežje med posledičnim povečanjem moči in izgubo
duktilnost in žilavost. Poleg tega morajo biti previdni, da materiala ne predolgo starajo, če ga predolgo temperiramo. To bi lahko povzročilo velike, razširjene in neučinkovite padavine.Kovine, obdelane s padavinami
Kovine, ki jih pogosto obdelujemo s padavinami ali starostnim utrjevanjem, vključujejo:
- Aluminij—To je najpogostejša kovina v Zemljini skorji in kemični element atomske številke 13. Ne rjavi in ne magnetizira, uporablja pa se za številne izdelke, od pločevinke sode do karoserije vozil.
- Magnezij—To je najlažji od vseh kovinskih elementov in najobsežnejši na površini Zemlje. Največ magnezija se uporablja v zlitinah ali kovinah, ki so izdelane s kombiniranjem dveh ali več kovinskih elementov. Njegove uporabe je ogromno in se pogosto uporablja v večjih panogah, vključno s prevozom, pakiranjem in gradbeništvom.
- Nikelj—Kemični element atomske številke 28, nikelj, se lahko uporablja pri vsem, od priprave hrane do gradnje visokih zgradb in prometne infrastrukture.
- Titan—To je kovina, ki jo pogosto najdemo v zlitinah in ima kemični element atomske številke 22. Zaradi svoje trdnosti, odpornosti proti koroziji in majhne teže se široko uporablja v industriji vesoljske, vojaške in športne opreme.
- Nerjaveče jeklo—To so dejansko zlitine železa in kroma, odporne proti koroziji.
Druge zlitine - spet to so kovine, ki so narejene s kombiniranjem kovinskih elementov -, utrjene s padavinsko obdelavo, vključujejo:
- Aluminijevo-bakrene zlitine
- Bakreno-berilijeve zlitine
- Zlitine bakra in kositra
- Magnezijevo-aluminijeve zlitine
- Določene železove zlitine