Karastustöötlemine: Kõrgel temperatuuril karastamise kuumtöötlemise meetodit pärast kustutamist nimetatakse karastustöötluseks. Kõrge temperatuuriga karastamine viitab karastamisele vahemikus 500-650 kraadi. Karastamine võib terase jõudlust ja materjali suurel määral reguleerida. Selle tugevus, plastilisus ja sitkus on head ning sellel on head terviklikud mehaanilised omadused.
Pärast karastustöötlust saadakse karastatud sorbiit. Karastatud sorbiit tekib martensiidi karastamisel. Seda saab optilise metallograafilise mikroskoobi all eristada ainult 500–600-kordse või enama suurendusega. See on komposiitkonstruktsioon, mille ferriitmaatriksis on jaotatud karbiidist (sh tsementiidist) kerakesed. See on ka karastatud struktuur martensiidist, mis on ferriidi ja granuleeritud karbiidi segu. Praegusel ajal ei ole ferriidil põhimõtteliselt süsiniku üleküllastust ja karbiid on samuti stabiilne karbiid. See on toatemperatuuril tasakaalustatud struktuur. Karastatud terast on kahte peamist tüüpi: karastatud süsinikteras ja legeeritud karastatud teras. Olenemata sellest, kas see on süsinikteras või legeerteras, on selle süsinikusisaldus rangelt kontrollitud. Kui süsinikusisaldus on liiga kõrge, on töödeldava detaili tugevus pärast karastamist ja karastamist kõrge, kuid tugevus ei ole piisav. Kui süsinikusisaldus on liiga madal, siis tugevus paraneb, kuid tugevus on ebapiisav. Karastatud ja karastatud osade hea terviklikkuse saavutamiseks kontrollitakse süsinikusisaldust üldiselt vahemikus 0,30–0,50%. Karastamise ja karastamise ajal peab kogu tooriku ristlõige olema karastatud, et toorik saaks mikrostruktuuri, milles domineerib peen nõelakujuline karastatud martensiit. Kõrge temperatuuriga karastamise abil saadakse mikrostruktuur, milles domineerib ühtlane karastatud troostiit. Väikesel tehasel on võimatu teha iga ahju metallograafilist analüüsi. Üldjuhul tehakse ainult kõvadustesti. See tähendab, et karastusjärgne kõvadus peab jõudma materjali karastuskareduseni ja karastamist kontrollitakse vastavalt joonise nõuetele. 45-terase jagamiskarastus- ja karastamine 45-terasest on keskmine{26}}süsinikkonstruktsiooniteras, millel on hea külm- ja kuumtöötlusvõime, head mehaanilised omadused, madal hind ja laialdane allikas, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt. Selle suurim nõrkus on madal karastatavus ning see ei sobi suurte ristlõike{28}}suuruste ja suhteliselt kõrgete nõudmistega toorikutele. 45-kraadise terase karastustemperatuur on A3+(30–50) kraadi. Tegelikus töös võetakse üldjuhul ülempiir. Kõrge karastustemperatuur võib kiirendada tooriku kuumutamist, vähendada pinna oksüdeerumist ja parandada töö efektiivsust. Selleks, et tooriku austeniit oleks ühtlane, on vaja piisavat hoidmisaega. Kui ahju tegelik koormus on suur, tuleb hoidmisaega vastavalt pikendada. Vastasel juhul võib ebaühtlase kuumutamise tõttu kõvadus olla ebapiisav. Kui aga säilivusaeg on liiga pikk, tekivad ka jämedad terad ning tõsine oksüdatsioon ja dekarburisatsioon, mis mõjutab karastamise kvaliteeti. Usume, et kui ahju koormus on protsessidokumendis ettenähtust suurem, tuleb kuumutamise ja hoidmise aega pikendada 1/5 võrra. Kuna 45 terase karastamine on madal, tuleks kasutada suure jahutuskiirusega 10% soolvee lahust. Pärast töödeldava detaili vette sattumist tuleb see karastada, kuid mitte jahutada. Kui toorik jahutatakse soolvees, võib toorik praguneda. Seda seetõttu, et kui toorik jahutatakse umbes 180 kraadini, muutub austeniit kiiresti martensiidiks, põhjustades liigset organisatsioonilist pinget. Seega, kui karastatud toorik jahutatakse kiiresti selle temperatuurivahemikuni, tuleks kasutada aeglase jahutamise meetodit. Kuna väljavooluvee temperatuuri on keeruline juhtida, tuleb seda kasutada kogemuste põhjal. Kui vees olev detail enam väriseb, saab vee õhkjahutuseks välja lasta (õlijahutus on parem). Lisaks peaks toorik vette sattudes liikuma, mitte staatiline, ning liikuma regulaarselt vastavalt töödeldava detaili geomeetrilisele kujule. Staatiline jahutusaine ja staatiline toorik põhjustavad ebaühtlase kõvaduse ja ebaühtlase pinge, mis põhjustab tooriku suurt deformatsiooni ja isegi pragunemist. 45 terasest karastatud ja karastatud osa kõvadus peaks pärast kustutamist jõudma HRC56-59-ni. Suure ristlõike võimalus{58}}on väiksem, kuid see ei saa olla väiksem kui HRC48. Vastasel juhul tähendab see, et toorik pole täielikult karastatud ja organisatsioonis võib tekkida sorbiit või isegi ferriit. See korraldus säilib maatriksis ikkagi karastamise kaudu ning karastamise ja karastamise eesmärki ei ole võimalik saavutada. Terase 45-kraadine karastamine kõrgel temperatuuril pärast karatamist on tavaliselt 560–600 kraadi ja kõvaduse nõue on HRC22–34. Kuna karastamise ja karastamise eesmärk on saavutada terviklikud mehaanilised omadused, on kõvadusvahemik suhteliselt lai. Kui aga joonisel on kõvadusnõuded, tuleks karedustemperatuuri kõvaduse tagamiseks reguleerida vastavalt joonise nõuetele. Näiteks mõned võlli osad nõuavad suurt tugevust ja kõvadust, samas kui mõned hammasrattad ja kiiluavadega võlli osad nõuavad madalamat kõvadust, kuna need tuleb pärast karastamist ja karastamist freesida ja sisestada. Mis puutub karastamise hoidmisaega, siis see sõltub kõvaduse nõudest ja tooriku suurusest. Usume, et karastamise järgne karedus sõltub karastamistemperatuurist ja sellel on vähe pistmist karastamise ajaga, kuid seda tuleb karastada põhjalikult. Üldiselt on tooriku karastamise hoidmisaeg alati üle ühe tunni.





