karkaistettavuutta

Karkaistettavuus on metallin, erityisesti teräksen, ominaisuus kuvaamassa sen kykyä kovettua lämpökäsittelyn kautta. Se tarkoittaa, kuinka syvälle kovettunut mikrorakenne, usein martensiitti, muodostuu austenitointia seuraavan jäähdytyksen aikana. Karkaistettavuus eroaa lopullisesta kovuudesta; se kertoo mahdollisuudesta saavuttaa kovaa rakennetta eri paksuuksilla ja geometrioilla.

Karkaistettavuuteen vaikuttavat tekijät ovat hiilipitoisuus ja seosaineiden koostumus (esimerkiksi kromi Cr, molybdeeni Mo, volframi W, mangaani Mn, nikkeli Ni, pii Si), alkuperäinen mikrostruktuuri, austenitointilämpötila ja aika sekä jäähdytysnopeus ja jäähdytyssvetin ominaisuudet. Myös kappaleen geometria ja lämmönjohtavuus vaikuttavat siihen, kuinka nopeasti lämpö poistuu sen sisältä.

Mittaus ja standardit: Karkaistettavuutta voidaan arvioida Jominy-end-quench -testillä, jossa teräspala jäähdytetään yhdestä päästä ja kovuutta mitataan etäisyydellä jäähdytyspisteestä. Tuloksista muodostuu karkaistettavuus-käyrä, jonka avulla voidaan ennustaa kovettuvuuden eteneminen erilaisissa poikkileikkauksissa. Kansainvälisiä standardeja ovat esimerkiksi ASTM A255/A255M Standard Test Method for Hardenability of Steel by the Jominy End-Quench Method.

Käytännössä karkaistettavuus ohjaa teräslajien valintaa ja lämpökäsittelyprosessien suunnittelua. Se kertoo, minkä mittaisten kappaleiden kovettuminen on mahdollista ja miten mikrorakenne sekä ominaisuudet jakautuvat paksuuden mukaan.