Half Hard Temper: Tính chất chính và ứng dụng trong chế biến kim loại
Chia sẻ
Table Of Content
Table Of Content
Định nghĩa và khái niệm cơ bản
Half Hard Temper đề cập đến một trạng thái cụ thể của kim loại gia công nguội, đặc biệt là trong thép và các hợp kim khác, trong đó vật liệu đã được tôi cứng bằng ứng suất đến khoảng 50% tiềm năng độ cứng tối đa của nó thông qua các quy trình gia công nguội. Trạng thái tôi trung gian này thể hiện một trạng thái cân bằng cẩn thận giữa trạng thái ủ hoàn toàn (mềm) và trạng thái cứng hoàn toàn, mang lại sự thỏa hiệp chiến lược giữa độ bền và khả năng tạo hình.
Trong khoa học và kỹ thuật vật liệu, các ký hiệu tôi luyện rất quan trọng để chỉ định các tính chất cơ học cần thiết cho các ứng dụng cụ thể. Tôi luyện nửa cứng chiếm vị trí quan trọng trong phổ các điều kiện vật liệu khả dụng, cung cấp độ bền vừa phải với độ dẻo hợp lý.
Trong lĩnh vực luyện kim rộng hơn, các điều kiện tôi luyện như Half Hard thể hiện các trạng thái vi cấu trúc được kiểm soát đạt được thông qua các tuyến xử lý cụ thể. Chỉ định tôi luyện này là một phần của hệ thống chuẩn hóa cho phép các kỹ sư chỉ định các vật liệu có tính chất cơ học có thể dự đoán được, cần thiết cho thiết kế thành phần đáng tin cậy và các quy trình sản xuất.
Bản chất vật lý và cơ sở lý thuyết
Cơ chế vật lý
Ở cấp độ vi cấu trúc, Half Hard Temper là kết quả của sự xuất hiện của các sai lệch và tương tác tiếp theo của chúng trong mạng tinh thể. Các quy trình gia công nguội như cán, kéo hoặc kéo giãn tạo ra mật độ sai lệch cao cản trở chuyển động sai lệch tiếp theo.
Cơ chế làm cứng biến dạng chịu trách nhiệm cho Half Hard Temper liên quan đến sự vướng víu và chồng chất của các vị trí sai lệch tại các rào cản như ranh giới hạt và chất kết tủa. Điều này tạo ra một mạng lưới các vị trí sai lệch phức tạp đòi hỏi ứng suất tăng lên để có thể biến dạng dẻo hơn nữa, giúp vật liệu được gia cố hiệu quả.
Trạng thái nửa cứng biểu thị mật độ sai lệch cụ thể nằm gần giữa trạng thái ủ (mật độ sai lệch thấp) và trạng thái cứng hoàn toàn (mật độ sai lệch thực tế gần tối đa). Sự sắp xếp cấu trúc vi mô này cung cấp sự cân bằng đặc trưng của các đặc tính liên quan đến tính chất này.
Mô hình lý thuyết
Mô hình lý thuyết chính mô tả Half Hard Temper là lý thuyết trật khớp về sự cứng hóa biến dạng, liên hệ độ bền vật liệu với mật độ trật khớp thông qua mối quan hệ Taylor. Mô hình này thiết lập rằng độ bền kéo tăng theo tỷ lệ với căn bậc hai của mật độ trật khớp.
Theo truyền thống, sự hiểu biết về trạng thái nhiệt độ đã phát triển từ các quan sát thực nghiệm vào đầu thế kỷ 20 thành các mô hình định lượng vào những năm 1950. Công trình của GI Taylor về lý thuyết trật khớp đã cung cấp nền tảng cho sự hiểu biết hiện đại về các cơ chế làm cứng biến dạng.
Các phương pháp tiếp cận lý thuyết thay thế bao gồm mối quan hệ Hall-Petch, giải quyết vấn đề tăng cường ranh giới hạt và nhiều mô hình làm cứng khác nhau như phương trình Hollomon và phương trình Voce. Các mô hình này cung cấp các góc nhìn bổ sung về hiện tượng làm cứng ứng suất cơ bản của Half Hard Temper.
Cơ sở khoa học vật liệu
Half Hard Temper liên quan trực tiếp đến cấu trúc tinh thể thông qua việc đưa vào các khuyết tật mạng làm biến dạng sự sắp xếp nguyên tử thông thường. Trong các kim loại lập phương tâm mặt (FCC) như thép không gỉ austenit, các vị trí lệch di chuyển trên các mặt phẳng đóng chặt, trong khi trong các kim loại lập phương tâm khối (BCC) như thép ferritic, chuyển động vị trí lệch phức tạp hơn.
Các ranh giới hạt đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển Half Hard Temper, đóng vai trò như rào cản đối với chuyển động trật khớp. Sự tương tác giữa các trật khớp và ranh giới hạt góp phần đáng kể vào hiệu ứng tăng cường, với các cấu trúc hạt mịn hơn thường cho thấy phản ứng cứng hơn.
Trạng thái tôi luyện này minh họa cho các nguyên lý khoa học vật liệu cơ bản bao gồm làm cứng biến dạng, phục hồi và mối quan hệ giữa quá trình xử lý, cấu trúc và tính chất. Trạng thái Nửa cứng biểu thị một điểm cụ thể trong đường cong làm cứng khi làm việc, tại đó khoảng một nửa khả năng làm cứng biến dạng tiềm ẩn đã được thực hiện.
Biểu thức toán học và phương pháp tính toán
Công thức định nghĩa cơ bản
Mối quan hệ giữa quá trình khử nguội và độ cứng để đạt được trạng thái nửa cứng có thể được thể hiện như sau:
$$R_{HH} = \frac{H_{HH} - H_A}{H_{FH} - H_A} \lần 100\%$$
Trong đó $R_{HH}$ là tỷ lệ giảm đối với trạng thái nửa cứng, $H_{HH}$ là độ cứng ở trạng thái nửa cứng, $H_A$ là độ cứng ở trạng thái ủ và $H_{FH}$ là độ cứng ở trạng thái cứng hoàn toàn.
Công thức tính toán liên quan
Hành vi làm cứng biến dạng dẫn đến trạng thái nửa cứng có thể được mô hình hóa bằng phương trình Hollomon:
$$\sigma = K\varepsilon^n$$
Trong đó $\sigma$ là ứng suất thực, $\varepsilon$ là biến dạng thực, $K$ là hệ số cường độ và $n$ là số mũ làm cứng biến dạng. Đối với Half Hard Temper, vật liệu thường đã trải qua đủ biến dạng để đạt được khoảng một nửa tiềm năng làm cứng biến dạng của nó.
Mối quan hệ giữa mật độ sai lệch và cường độ chịu kéo tuân theo phương trình Taylor:
$$\sigma_y = \sigma_0 + \alpha G b \sqrt{\rho}$$
Trong đó $\sigma_y$ là giới hạn chảy, $\sigma_0$ là giới hạn chảy ban đầu, $\alpha$ là hằng số, $G$ là mô đun cắt, $b$ là vectơ Burgers và $\rho$ là mật độ sai lệch.
Điều kiện và giới hạn áp dụng
Các mô hình toán học này thường có giá trị đối với các kim loại thể hiện hành vi làm cứng liên tục, chủ yếu là kim loại FCC và BCC ở nhiệt độ phòng. Chúng có thể không mô tả chính xác các vật liệu có cấu trúc vi mô phức tạp hoặc những vật liệu thể hiện tính chảy không liên tục.
Các công thức giả định sự biến dạng đồng đều trên toàn bộ vật liệu, điều này có thể không đúng đối với hình học phức tạp hoặc vật liệu không đồng nhất. Biến dạng cục bộ có thể dẫn đến điều kiện nhiệt độ không đồng nhất trên toàn bộ thành phần.
Các mô hình này thường giả định các điều kiện biến dạng đẳng nhiệt và không tính đến độ nhạy của tốc độ biến dạng hoặc các hiệu ứng nhiệt có thể xảy ra trong quá trình xử lý công nghiệp. Ngoài ra, chúng thường áp dụng cho các điều kiện tải đơn điệu hơn là các trạng thái ứng suất tuần hoàn hoặc phức tạp.
Phương pháp đo lường và đặc tính
Thông số kỹ thuật thử nghiệm tiêu chuẩn
ASTM E18: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn về độ cứng Rockwell của vật liệu kim loại - Bao gồm phương pháp thử nghiệm độ cứng chính được sử dụng để xác minh độ cứng bán phần trong nhiều sản phẩm thép.
ASTM E8/E8M: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để kiểm tra độ bền kéo của vật liệu kim loại - Cung cấp các quy trình để xác định các đặc tính kéo xác nhận trạng thái nửa cứng.
ISO 6892-1: Vật liệu kim loại — Thử kéo — Phần 1: Phương pháp thử ở nhiệt độ phòng - Thiết lập các tiêu chuẩn quốc tế về thử kéo để xác minh điều kiện tôi luyện.
ASTM E140: Bảng chuyển đổi độ cứng tiêu chuẩn cho kim loại - Cho phép chuyển đổi giữa các thang độ cứng khác nhau được sử dụng để xác định độ cứng nửa cứng.
Thiết bị và nguyên tắc thử nghiệm
Máy kiểm tra độ cứng Rockwell thường được sử dụng để xác minh Half Hard Temper, thường sử dụng thang đo B (HRB) cho hợp kim mềm hơn và thang đo C (HRC) cho vật liệu cứng hơn. Các dụng cụ này đo độ sâu của vết lõm dưới tải trọng quy định.
Máy thử kéo được trang bị máy đo độ giãn dài đo hành vi ứng suất-biến dạng, giới hạn chảy, độ bền kéo và giá trị độ giãn dài đặc trưng cho trạng thái Half Hard Temper. Các thử nghiệm này đo trực tiếp các đặc tính cơ học phát sinh từ trạng thái tôi.
Máy kiểm tra độ cứng vi mô, bao gồm các thiết bị Vickers và Knoop, cho phép đo độ cứng cục bộ để đánh giá tính đồng nhất của nhiệt độ trên các mặt cắt mỏng hoặc các đặc điểm cấu trúc vi mô cụ thể.
Yêu cầu mẫu
Các mẫu kéo tiêu chuẩn để xác minh độ cứng nửa cứng thường tuân theo kích thước ASTM E8, với chiều dài đo là 50 mm (2 inch) và mặt cắt ngang hình chữ nhật hoặc hình tròn tỷ lệ thuận với độ dày vật liệu.
Chuẩn bị bề mặt để kiểm tra độ cứng đòi hỏi bề mặt nhẵn, phẳng không có lớp oxit, lớp khử cacbon hoặc hư hỏng cơ học có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Bề mặt phải vuông góc với trục đầu đo.
Mẫu vật phải đại diện cho tình trạng vật liệu rời và không có hiện tượng gia công có thể ảnh hưởng đến kết quả. Đối với vật liệu mỏng, có thể cần có vật liệu hỗ trợ trong quá trình thử độ cứng để tránh bị lệch.
Thông số thử nghiệm
Thử nghiệm tiêu chuẩn thường được tiến hành ở nhiệt độ phòng (23°C ± 5°C) và điều kiện khí quyển bình thường. Sự thay đổi nhiệt độ có thể ảnh hưởng đáng kể đến các đặc tính đo được của vật liệu gia công nguội.
Kiểm tra độ bền kéo để xác minh độ cứng nửa cứng thường sử dụng tốc độ biến dạng từ 0,001 đến 0,015 mỗi phút trong vùng đàn hồi, với tốc độ có thể cao hơn sau khi chảy dẻo, như được chỉ định trong các tiêu chuẩn có liên quan.
Các thông số thử độ cứng bao gồm tải trọng quy định (ví dụ: 100 kgf đối với HRB, 150 kgf đối với HRC), thời gian dừng (thường là 1-3 giây) và khoảng cách tối thiểu giữa các vết lõm (thường là 3-4 lần đường kính vết lõm).
Xử lý dữ liệu
Dữ liệu thô từ các thử nghiệm kéo được xử lý để tạo ra các đường cong ứng suất-biến dạng kỹ thuật, từ đó xác định giá trị giới hạn chảy, độ bền kéo và độ giãn dài để xác minh Độ cứng một nửa.
Phân tích thống kê thường bao gồm việc tính toán giá trị trung bình và độ lệch chuẩn từ nhiều phép đo (tối thiểu từ ba đến năm phép đo) để tính đến sự thay đổi về vật liệu và độ không chắc chắn của phép đo.
Kiểm tra độ tôi cuối cùng bao gồm việc so sánh các giá trị đo được với các phạm vi thông số kỹ thuật cho hợp kim và dạng sản phẩm cụ thể, với tiêu chí chấp nhận thường được xác định trong các tiêu chuẩn dành riêng cho sản phẩm.
Phạm vi giá trị điển hình
Phân loại thép | Phạm vi giá trị điển hình | Điều kiện thử nghiệm | Tiêu chuẩn tham khảo |
---|---|---|---|
Tấm thép cacbon thấp | 65-75 HRB, 340-410 MPa UTS | Nhiệt độ phòng | Tiêu chuẩn ASTM A109 |
Thép không gỉ 304 | 85-95 HRB, 600-750 MPa UTS | Nhiệt độ phòng | Tiêu chuẩn ASTMA666 |
Hợp kim đồng C26000 (Đồng thau hộp mực) | 75-85 HRB, 450-520 MPa UTS | Nhiệt độ phòng | Tiêu chuẩn ASTM B36 |
Thép lò xo (1074/1075) | 35-40 HRC, 1000-1200 MPa UTS | Nhiệt độ phòng | Tiêu chuẩn ASTMA682 |
Sự khác biệt trong mỗi phân loại thường là kết quả của sự khác biệt nhỏ về thành phần, sự khác biệt về kích thước hạt và sự khác biệt về lịch sử xử lý bao gồm tỷ lệ khử nguội và xử lý ủ trung gian.
Trong các ứng dụng thực tế, các giá trị này chuyển thành vật liệu có khả năng định hình vừa phải kết hợp với độ bền tốt. Trạng thái Nửa cứng thường cung cấp độ bền kéo gấp khoảng hai lần so với trạng thái ủ trong khi vẫn giữ được khoảng một nửa khả năng kéo dài.
Một xu hướng đáng chú ý trên các loại thép khác nhau là vật liệu hợp kim cao hơn thường cho giá trị cường độ tuyệt đối cao hơn ở trạng thái nửa cứng, trong khi vẫn duy trì vị trí tương đối tương tự giữa trạng thái ủ và trạng thái cứng hoàn toàn.
Phân tích ứng dụng kỹ thuật
Những cân nhắc về thiết kế
Các kỹ sư kết hợp các đặc tính Half Hard Temper vào tính toán thiết kế bằng cách áp dụng các hệ số an toàn thích hợp, thường là 1,5 đến 2,0 đối với cường độ chịu kéo, để tính đến sự thay đổi của vật liệu và đảm bảo thiết kế vẫn nằm trong vùng đàn hồi trong quá trình hoạt động bình thường.
Quyết định lựa chọn vật liệu thường ưu tiên phương pháp Half Hard Temper khi các ứng dụng yêu cầu hoạt động tạo hình vừa phải sau khi cung cấp vật liệu nhưng trước khi lắp ráp cuối cùng, cho phép tạo hình các thành phần mà không cần xử lý nhiệt tiếp theo.
Half Hard Temper ảnh hưởng đến tính toán tuổi thọ mỏi, vì vật liệu gia công nguội thường có giới hạn mỏi cao hơn so với vật liệu ủ. Tuy nhiên, các nhà thiết kế phải tính đến độ bền gãy giảm và độ nhạy khía tăng.
Các lĩnh vực ứng dụng chính
Ngành công nghiệp ô tô sử dụng rộng rãi vật liệu Half Hard Temper cho các thành phần đòi hỏi hoạt động tạo hình vừa phải kết hợp với độ bền tốt, chẳng hạn như tấm thân xe, giá đỡ và phần gia cố kết cấu.
Sản xuất thiết bị điện tử dựa vào công nghệ Half Hard Temper trong các đầu nối điện, thiết bị đầu cuối và khung chì, trong đó sự cân bằng giữa khả năng định hình và tính chất đàn hồi cho phép tiếp xúc điện đáng tin cậy trong khi vẫn duy trì độ ổn định về kích thước.
Sản xuất hàng tiêu dùng sử dụng Half Hard Temper trong các ứng dụng như linh kiện thiết bị, phần cứng và đồ nấu nướng, trong đó vật liệu phải chịu được biến dạng vừa phải trong quá trình sản xuất trong khi vẫn đảm bảo độ bền sử dụng đầy đủ.
Sự đánh đổi về hiệu suất
Half Hard Temper thể hiện sự đánh đổi cơ bản giữa độ bền và độ dẻo. Trong khi độ bền tăng đáng kể so với điều kiện ủ, độ giãn dài thường giảm 40-60%, hạn chế khả năng tạo hình trong các hoạt động kéo phức tạp.
Khả năng chống ăn mòn có thể bị giảm ở một số hợp kim có độ cứng nửa do ứng suất bên trong tăng và mật độ sai lệch, có thể tạo ra các vị trí ưa thích để bắt đầu ăn mòn, đặc biệt là ở thép không gỉ dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất.
Khả năng hàn thường giảm với Half Hard Temper do năng lượng được lưu trữ trong cấu trúc gia công nguội, có thể dẫn đến sự phát triển hạt quá mức trong vùng chịu ảnh hưởng của nhiệt và khả năng nứt. Các kỹ sư phải cân bằng các yêu cầu về độ bền mối nối với những thách thức về luyện kim này.
Phân tích lỗi
Nứt do ăn mòn ứng suất là một dạng hỏng hóc phổ biến trong vật liệu Half Hard Temper, đặc biệt là trong môi trường clorua của thép không gỉ, khi sự kết hợp của ứng suất dư từ quá trình làm việc nguội và môi trường ăn mòn dẫn đến sự khởi đầu và lan truyền vết nứt.
Cơ chế hỏng hóc thường liên quan đến sự hình thành vết nứt tại các khuyết tật bề mặt hoặc hố ăn mòn, sau đó là sự phát triển vết nứt tương đối nhanh dọc theo ranh giới hạt hoặc qua các vùng tập trung biến dạng cục bộ.
Các chiến lược giảm thiểu bao gồm xử lý giảm ứng suất dưới nhiệt độ kết tinh lại, áp dụng lớp phủ bảo vệ và sửa đổi thiết kế để giảm nồng độ ứng suất và tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt.
Các yếu tố ảnh hưởng và phương pháp kiểm soát
Ảnh hưởng của thành phần hóa học
Hàm lượng carbon ảnh hưởng đáng kể đến phản ứng làm cứng biến dạng dẫn đến quá trình tôi cứng một nửa, với hàm lượng carbon cao hơn thường làm tăng khả năng làm cứng nhưng có khả năng làm giảm khả năng gia công nguội tối đa trước khi cần ủ trung gian.
Các nguyên tố vi lượng như phốt pho và lưu huỳnh có thể ảnh hưởng đáng kể đến các đặc tính có thể đạt được trong Half Hard Temper bằng cách tác động đến sự kết dính ranh giới hạt và sự hình thành tạp chất, đóng vai trò là các vị trí tập trung ứng suất trong quá trình biến dạng.
Tối ưu hóa thành phần cho Half Hard Temper thường bao gồm việc cân bằng các nguyên tố tăng cường dung dịch rắn (Mn, Si, P) với các nguyên tố thúc đẩy quá trình làm cứng (N, C) trong khi kiểm soát các nguyên tố có thể gây giòn.
Ảnh hưởng của cấu trúc vi mô
Kích thước hạt ảnh hưởng mạnh đến các tính chất đạt được trong quá trình Half Hard Temper, với các hạt ban đầu mịn hơn thường tạo ra độ bền cao hơn sau khi làm việc nguội do diện tích ranh giới hạt tăng lên đóng vai trò như rào cản đối với chuyển động sai lệch.
Sự phân bố pha, đặc biệt là trong các cấu trúc song công hoặc hợp kim cứng kết tủa, ảnh hưởng đến tính đồng nhất của biến dạng trong quá trình làm việc nguội, có khả năng dẫn đến nồng độ biến dạng cục bộ và các đặc tính nửa cứng không nhất quán.
Các tạp chất và khuyết tật đóng vai trò là chất tập trung ứng suất trong quá trình gia công nguội, có khả năng dẫn đến nứt hoặc rách sớm. Kích thước, hình thái và sự phân bố của chúng ảnh hưởng đáng kể đến mức giảm tối đa có thể đạt được trước khi cần ủ trung gian.
Xử lý ảnh hưởng
Xử lý nhiệt trước đó thiết lập cấu trúc vi mô ban đầu trước khi làm nguội đến nhiệt độ nửa cứng, trong khi xử lý ủ hoàn toàn hoặc chuẩn hóa thường cung cấp cấu trúc hạt và phân bố pha tối ưu cho quá trình khử nguội tiếp theo.
Các thông số cán nguội, bao gồm độ giảm trên mỗi lần cán, đường kính trục cán và điều kiện bôi trơn, ảnh hưởng đáng kể đến sự phân bố ứng suất và các đặc tính kết quả. Độ giảm quá mức trên mỗi lần cán có thể dẫn đến khuyết tật bề mặt hoặc các dải cắt bên trong.
Tốc độ làm nguội sau khi xử lý nóng ảnh hưởng đến cấu trúc vi mô ban đầu trước khi làm nguội đến nhiệt độ nửa cứng, ảnh hưởng đến kích thước hạt, phân bố pha và mật độ sai lệch ban đầu, tất cả đều ảnh hưởng đến các tính chất cuối cùng.
Các yếu tố môi trường
Nhiệt độ cao có thể khiến vật liệu Half Hard Temper phục hồi một phần, làm giảm độ bền và độ cứng trong khi cải thiện độ dẻo một chút, ngay cả ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ kết tinh lại chính thức.
Môi trường ăn mòn có thể đẩy nhanh quá trình giãn ứng suất trong vật liệu Nửa cứng thông qua các cơ chế như giòn do hydro hoặc hòa tan chọn lọc tại các vị trí năng lượng cao như rối loạn vị trí.
Các tác động phụ thuộc vào thời gian bao gồm quá trình lão hóa tự nhiên ở một số hợp kim, đặc biệt là những hợp kim có chứa nitơ hoặc có cấu trúc vi mô không ổn định, có thể dẫn đến những thay đổi tính chất dần dần ngay cả ở nhiệt độ phòng.
Phương pháp cải tiến
Trình tự biến dạng được kiểm soát, bao gồm các phương pháp xử lý giảm ứng suất trung gian giữa các lần gia công nguội, có thể tối ưu hóa các cấu trúc phụ bị trật khớp để đạt được sự kết hợp độ bền-độ dẻo được cải thiện trong phương pháp Half Hard Temper.
Các phương pháp xử lý bề mặt như đánh bóng bằng rulo hoặc phun bi có thể tạo ra ứng suất nén dư có lợi trong các thành phần Half Hard, cải thiện khả năng chống mỏi và chống nứt do ăn mòn ứng suất.
Quá trình tinh chế hạt thông qua quá trình xử lý nhiệt cơ học chuyên biệt trước khi đưa vào quá trình xử lý nguội cuối cùng để đạt đến trạng thái Half Hard Temper có thể tăng cường cả độ bền và độ dẻo thông qua hiệu ứng Hall-Petch trong khi vẫn duy trì khả năng tạo hình tốt.
Các điều khoản và tiêu chuẩn liên quan
Các thuật ngữ liên quan
Quarter Hard Temper dùng để chỉ vật liệu được gia công nguội đến khoảng 25% độ cứng tối đa, mang lại khả năng tạo hình tốt hơn Half Hard với độ bền tăng vừa phải trong điều kiện ủ.
Độ cứng hoàn toàn là chỉ vật liệu được gia công nguội đến khoảng 100% độ cứng thực tế tiềm năng của nó, tối đa hóa độ bền với cái giá phải trả là độ dẻo và khả năng tạo hình giảm đáng kể.
Spring Temper là trạng thái gia công nguội ở mức độ cao (thường vượt quá mức cứng hoàn toàn) được thiết kế riêng để tối đa hóa các tính chất đàn hồi cho ứng dụng lò xo, đặc trưng bởi độ bền kéo rất cao và khả năng biến dạng dẻo tối thiểu.
Các chỉ định về độ cứng này tạo thành một chuỗi các trạng thái gia công nguội, với Half Hard đại diện cho mức trung gian chiến lược cân bằng giữa các yêu cầu về độ bền và khả năng tạo hình.
Tiêu chuẩn chính
ASTM B36/B36M: Thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho đồng thau tấm, lá, dải và thanh cán cung cấp các chỉ định về độ cứng toàn diện bao gồm nửa cứng cho hợp kim đồng, với các yêu cầu về tính chất cụ thể cho từng trạng thái tôi.
EN 10151: Dải thép không gỉ cho lò xo - Điều kiện giao hàng kỹ thuật thiết lập các tiêu chuẩn Châu Âu về điều kiện tôi luyện bao gồm Nửa cứng (C750) trong các sản phẩm thép không gỉ.
JIS G4305: Chi tiết về tấm, lá và dải thép không gỉ cán nguội Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản cho nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau bao gồm cả nửa cứng trong các sản phẩm thép không gỉ phẳng, với các yêu cầu khác với tiêu chuẩn ASTM.
Xu hướng phát triển
Nghiên cứu hiện tại tập trung vào việc phát triển các mô hình dự đoán liên kết các thông số xử lý trực tiếp với các tính chất cuối cùng trong vật liệu Half Hard Temper, sử dụng các phương pháp tính toán như mô hình phần tử hữu hạn về độ dẻo tinh thể.
Các công nghệ mới nổi bao gồm các phương pháp thử nghiệm không phá hủy tiên tiến như kỹ thuật điện từ có thể nhanh chóng xác minh tình trạng nhiệt độ mà không cần lấy mẫu phá hủy, cho phép kiểm tra 100% trong các ứng dụng quan trọng.
Những phát triển trong tương lai có thể bao gồm khả năng kiểm soát chính xác hơn các điều kiện tôi luyện cục bộ thông qua các công nghệ như tôi luyện theo yêu cầu, trong đó các vùng khác nhau của một thành phần riêng lẻ có thể có trạng thái tôi luyện tùy chỉnh được tối ưu hóa cho các điều kiện tải cụ thể.