Metallin ominaisuudet jälkeen tulipalon

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Jos metalli on altistunut esimerkiksi tulipalossa tunnin parin ajaksi tavalliselle liekille eli noin 500-700 asteelle, mutta sen on annettu jäähtyä rauhassa huoneen lämpötilassa, onko se menettänyt alkuperäiset ominaisuutensa?

Sivut

Kommentit (33)

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007

Ei. Jos teräksestä puhutaan, voi siinä tapahtua pieniä kiderakenteen muutoksia, karkaistumista tms, mutta ei mitään kovin radikaalia, mikä teksi siitä eri aineen. Sen sijaan ruostumattomassa teräksessä (esim tyhjälle levylle jätetty kattila), voi tapahtua kromin erkautuminen siten, että kattila ruostuukin nopeasti (muut ominaisuudet eivät juuri muutu).

Bushmaster
Jos metalli on altistunut esimerkiksi tulipalossa tunnin parin ajaksi tavalliselle liekille eli noin 500-700 asteelle, mutta sen on annettu jäähtyä rauhassa huoneen lämpötilassa, onko se menettänyt alkuperäiset ominaisuutensa?
Neutroni
Seuraa 
Viestejä26835
Liittynyt16.3.2005

Riippuu metallin alkuperäisistä ominaisuuksista. Esimerkiksi pehmeä rakenneteräs tuskin menee miksikään, mutta jos kappale on karkaistu, karkaisu kärsii varmasti tuollaisesta lämpökäsittelystä. Esimerkiksi terästyökalut lienevät liki poikkeuksetta pilalla tuollaisen käsittelyn jälkeen.

o_turunen
Seuraa 
Viestejä10596
Liittynyt16.3.2005

Monet teräslaadut saavuttavat halutut ominaisuutensa nimenomaan lämpökäsittelyllä. Kuten edellä todettiin, niin karkaistut teräkset eivät ole enää karkaistuja, jos ne lämmitetään 700 C lämpötilaan.
Harmaa valurauta paisuu ja menettää muotonsa, eikä palaa enää alkuperäiseen muotoonsa. Jännää on se, että tuo paisuminen toistuu jokaisen lämmityksen yhteydessä.
Kovaksi valssattu messinki, esimerkiksi "kellomessinki", jota kellosepät käyttävät, menettää kovuutensa ja muuttaa mittojaan.
Oikeastaan seostamattomat pehmeäksi hehkutetut aineet, kuten esimerkiksi johdinkupari, ovat ainoita, jotka eivät ole hehkutuksesta millänsäkään.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.
Korant: Jos olet eri mieltä kanssani olet ilman muuta väärässä.

Vierailija

Nyt tulee kysymykseen myös, että mikä on sellainen "tavallinen tulipalo" parin tunnin ajan, jossa lämpötila on vain 500-700 astetta? Normalli omakotitalossakin savukaasujen lämpötilat huitelevat 800 asteen tuntumassa ja jos kytevä/palava kasa saa kunnon vedolla ilmaa, voi lämpötila nousta tuhannen puolelle suht helposti.

Teräs kuin teräs alkaa muuttaa kiderannettaan noin 710 asteen lämpötilassa (alempi muutosraja), joka ei tee hyvää oikein millekään.

Vierailija
o_turunen
Monet teräslaadut saavuttavat halutut ominaisuutensa nimenomaan lämpökäsittelyllä.



Näissä lämpökäsittelyissä on tietääkseni kyse teräksen "vanhentamisesta", eli sillä haetaan kiderakenteen muutosta joka tapahtuu nopeammin mitä kovemmin kuumennetaan. Karkaisu on tietenkin oma juttunsa ja siinä on kyse nopeasta jäähdyttämisestä enemmän kuin lämmöstä.

Jos en väärin muista, niin niillä seoksilla joilla tätä harrastetaan, lujuus alkaa ensin nousta tiettyyn rajaan asti, ja sitten laskea kun vanhennusta jatketaan. Lämpökäsittely lopetetaan tietyssä vaiheessa jolloin teräkselle saadaan halutut ominaisuudet.

Sellainen teräs saattaa hyvinkin menettää lujuuttaan tulipalon seurauksena. En muista missä lämpötiloissa niitä paistettiin, mutta arvioisin että siellä 250 asteen tietämillä, ja prosessi kestää päiviä tai parikin viikkoa, eli 700 asteen lämpötila voisi olla riittävän korkea löystämään teräksen tunneissa.

Vierailija

Meinaan vaikka vasaraa poranteriä sahanteriä yms työkalukamaa. Yhden vasaranpään olen kyllä hehkuttanut punaiseksi juhannuskokon hiilloksessa ja viskannut mereen. Hyvin on pelannut kuitenkin, vetänyt vähän ruosteeseen ja toinen sakara katkesi puolivälistä kun pamautin sen johonkin kovaan.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26835
Liittynyt16.3.2005
Bushmaster
Meinaan vaikka vasaraa poranteriä sahanteriä yms työkalukamaa.



Työkalut ovat auttamatta pilalla. Tietysti pehmenneellä pikateräsporalla tekee reikiä puuhun ja muoviin ja muutenkin ne saattavat hyvin kevyttä käytöä näennäisesti kestää, mutta kovaan työhön tai laadukkaan jäljen tekoon niistä ei ole.

Jos löydät jonkun joka osaa karkaista ja jolla on siihen tarvittava välineistö, osa esimerkiksi porista voi olla pelastettavissa (oikeaa karkaisua ei tehdä niin, että tohotetaan kosaanilla poran pää punaiseksi ja kastetaan veteen). Jotkut firmat koneistavat pikaterästyökaluja, ne varmaankin osaavat hehkuttaa teräksen pehmeäksi ja karkaista uudelleen. Ehkä kannattaa kysyä hintoja ja mahdollisuutta, jos joukossa on erityisen kalliita työkaluja, esimerkiksi teetettyjä pikaterästyökaluja, mutta perustavaran korjailu tuskin kannattaa. Sahoista karkaistaan yleensä vain leikkaava osa hampaasta muun jäädessä sitkeäksi, mikä vaatii erikoiskoneita ja tuskin onnistuu jälkikäteen.

Vierailija
Veikko
Sellainen teräs saattaa hyvinkin menettää lujuuttaan tulipalon seurauksena. En muista missä lämpötiloissa niitä paistettiin, mutta arvioisin että siellä 250 asteen tietämillä, ja prosessi kestää päiviä tai parikin viikkoa, eli 700 asteen lämpötila voisi olla riittävän korkea löystämään teräksen tunneissa.

Noin alhainen lämpötila on päästämistä, sillä muuta teräkselle ei tapahdu noissa lämpötiloissa.

Vierailija

Olen päässyt katsomaan erästä tulipaloa, jossa sisällä oli kaikki teräksiset esineet ja rekenteet sulaneet pilalle, mutta paksut puutukirakenteet olivat vain pinnasta hiiltyneet. Sen jälkeen olen alkanut kyseenalaistamaan puun heikkoa palonkestoa ja tajunnut miksi WTC on romahtanut.

Vierailija
Tuppu L
Olen päässyt katsomaan erästä tulipaloa, jossa sisällä oli kaikki teräksiset esineet ja rekenteet sulaneet pilalle, mutta paksut puutukirakenteet olivat vain pinnasta hiiltyneet. Sen jälkeen olen alkanut kyseenalaistamaan puun heikkoa palonkestoa ja tajunnut miksi WTC on romahtanut.

Heh, puulla on tosiaan se kiva puoli että se ei johda lämpöä kuten metallit yleisesti ja siksi se ei pala kuin pinnasta, kun taas metalli tarpeeksi lämmetessään menettää kantokykynsä ja lopulta sulaa.

Vierailija

Tuttavani työskentelee saunankiukaita valmistavassa tehtaassa. Kiukaiden raaka-aineena käytetään normaalia rakenneterästä. Kuumin paikka (tulipesä ja sen välitön ympäristö) kuumenee kuivilla polttopuilla noin 900 C:een. Ulkovaippa enimmillään 500-700 C:een. Kiukaiden käyttöikä luonnollisesti vaihtelee käyttötiheyden mukaan, mutta ne kestävät normaalikäytössä kymmenisen vuotta.

Pikku Gen
Seuraa 
Viestejä3210
Liittynyt2.6.2005
Hans Lankar
Tuttavani työskentelee saunankiukaita valmistavassa tehtaassa. Kiukaiden raaka-aineena käytetään normaalia rakenneterästä. Kuumin paikka (tulipesä ja sen välitön ympäristö) kuumenee kuivilla polttopuilla noin 900 C:een. Ulkovaippa enimmillään 500-700 C:een. Kiukaiden käyttöikä luonnollisesti vaihtelee käyttötiheyden mukaan, mutta ne kestävät normaalikäytössä kymmenisen vuotta.

Sitten toisaalta harvempi kiukaalla vasaroi.

"Ubi est actio hic?" Missä täällä on säpinää?

Vierailija
Hans Lankar
Tuttavani työskentelee saunankiukaita valmistavassa tehtaassa. Kiukaiden raaka-aineena käytetään normaalia rakenneterästä. Kuumin paikka (tulipesä ja sen välitön ympäristö) kuumenee kuivilla polttopuilla noin 900 C:een. Ulkovaippa enimmillään 500-700 C:een. Kiukaiden käyttöikä luonnollisesti vaihtelee käyttötiheyden mukaan, mutta ne kestävät normaalikäytössä kymmenisen vuotta.

Niin? Sen rakenteet eivät silti kestä kuormitusta noissa lämpötiloissa kuin 20-30% verrattuna huoneenlämpöön.

Lisäksi rakenneteräksen hiilipitoisuus on yleensä noin 0.1%, eli ei karkene, joten sitä ei voi käyttää työkaluissa jotka vaativat kovaa materiaalia (ellei sitten pintakarkaise, mutta se tarkoittaa hiilen lisäämistä).

o_turunen
Seuraa 
Viestejä10596
Liittynyt16.3.2005

Ainoat tietämäni teräkset, jotka säilyttävät jonkin verran karkaisussa syntynyttä kovuuttaan 700 C:ssä, ovat niukkahiiliset martensiittiset ruostumattomat teräkset. Suunnilleen Cr 12 %, C 0.1%, loput Fe.
Noita käytetään Fiskarsin saksissa ja mauser-mitoissa ja viivaimissa jne. Martensiittisen ja austeniittisen ruostumattoman teräksen erottaa siitä, että martensiittiset ovat magneettisia. Austeniittisia käytetään tiskipöydissä ja Hackmanin haarukoissa ja veitsissä.

Miksi muuten kaikkia työntömittoja haukutaan mausereiksi, vaikka niitä valmistavat Mauserin lisäksi Mitutoyo jne ?

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.
Korant: Jos olet eri mieltä kanssani olet ilman muuta väärässä.

Vanha jäärä
Seuraa 
Viestejä1557
Liittynyt12.4.2005
o_turunen
Martensiittisen ja austeniittisen ruostumattoman teräksen erottaa siitä, että martensiittiset ovat magneettisia. Austeniittisia käytetään tiskipöydissä ja Hackmanin haarukoissa ja veitsissä.

Tuossa voisin tarkentaa, että pelkkä austeniittisen teräksen muovaaminen tuo materiaaliin magneettisuutta myötömartensiitin syntymisen kautta. Tosin martensiitin määrä on tavallisimmilla muovausasteilla varsin vähäistä.

o_turunen
Miksi muuten kaikkia työntömittoja haukutaan mausereiksi, vaikka niitä valmistavat Mauserin lisäksi Mitutoyo jne ?

Mauser on varmaan ollut Suomessa aikoinaan ensimmäinen työntömittamerkki ja saavuttanut näin laitteen yleismerkityksen. Mitutoyo ja useat muut ovat tulleet vuosikymmeniä myöhemmin.

Vanha jäärä

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat